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EC O LO G IA 27www.biologiatotal.com.br CADEIA E TEIA ALIMENTAR A interação entre os seres vivos está diretamente ligada à manutenção dos ecossistemas. Nos ecossistemas distinguimos os fatores bióticos (seres vivos) e os fatores abióticos (meio ambiente). Os fatores bióticos podem ser representados por organismos autótrofos ou por organismos heterótrofos. Os organismos autótrofos são aqueles capazes de sintetizar compostos orgânicos a partir de substâncias inorgânicas. Essa síntese pode ser feita por fotossíntese ou por quimiossíntese. Esses organismos representam os produtores dos ciclos alimentares. Os organismos heterótrofos não são capazes de sintetizar matéria orgânica a partir de substâncias inorgânicas. Os heterótrofos podem ser consumidores quando utilizam outros seres como alimento ou então decompositores, quando utilizam a matéria morta do organismo de produtores ou consumidores. Existe então na natureza, uma relação nutricional onde uns dependem dos outros de forma direta ou indireta. Cada conjunto de seres vivos que apresentam um determinado tipo de hábito ou necessidade alimentar constitui um nível trófico e às relações que se estabelecem entre eles chamamos cadeia e teia alimentar. Os níveis tróficos de uma cadeia alimentar 28 EC O LO G IA Exemplo de cadeia alimentar e seus respectivos níveis tróficos CADEIA ALIMENTAR Chamamos de cadeia alimentar a contínua transferência de matéria e de energia entre os seres de um ecossistema em função de uns consumirem a matéria de outros com finalidade alimentar. As cadeias alimentares começam sempre nos produtores, passam pelos consumidores e terminam nos decompositores, formando uma sequência linear. Os produtores sempre são a base das cadeias alimentares em qualquer ecossistema, pois são os únicos que sintetizam compostos orgânicos a partir de compostos inorgânicos. Os decompositores efetuam a degradação da matéria orgânica e a matéria mineral resultante dessa ação pode ser reaproveitada pelos produtores novamente. Desta forma, a ação dos decompositores é fundamental para a reciclagem da matéria, impedindo que ocorra o esgotamento. consumidor primário – é o animal herbívoro, que se alimenta diretamente do produtor. consumidor secundário – é o animal carnívoro que se alimenta do herbívoro. consumidor terciário – é o animal carnívoro que se alimenta de outro carnívoro. E assim por diante. O fluxo de matéria e energia numa cadeia alimentar é representado por setas, desde os produtores até os consumidores. Normalmente os decompositores não estão representados, pois agem em todos os níveis da cadeia.Veja o exemplo a seguir: Os consumidores são designados conforme se encontram mais próximos ou mais afastados dos produtores. Assim temos: Bactérias e fungos são exemplos de decompositores Nas cadeias alimentares a matéria é continuamente reciclada ou reprocessada. Por isso, o seu trajeto é cíclico. Mas a energia não é reprocessada, pois se perde para o meio ambiente sob forma de calor. O fluxo de energia no ecossistema é unidirecional e cíclico. capim inseto sapo cobra gavião energia Fluxo unidirecional de energia Fluxo de energia dentro de um ecossistema EC O LO G IA 29www.biologiatotal.com.br Exemplo de teia alimentar TEIA ALIMENTAR Uma cadeia alimentar não existe isolada no ecossistema, ela interage com as demais, estabelecendo uma rede de relações. Esse conjunto de cadeias alimentares recebe o nome de teia alimentar. As teias alimentares são mais complexas e refletem as relações entre os diversos níveis tróficos de um ecossistema. Em uma teia alimentar somente os produtores e os decompositores mantém o seu nível trófico. Os demais participantes podem alterar o seu nível trófico dependendo das necessidades e da disponibilidade de alimentos. Observe as ilustrações seguintes. Alguns animais em face de seus hábitos alimentares muito variados, não se enquadram bem em um único nível trófico das cadeias e teias alimentares. Trata-se de animais que comem vegetais e também animais, reunindo características de herbívoros e carnívoros ao mesmo tempo. Eles são chamados animais onívoros (do latim omnis, ‘tudo’; vorax, ‘comer’). 30 EC O LO G IA Pirâmide de energia num ecossistema típico de floresta. O aproveitamento é sempre de um décimo da energia no grupo trófico anterior PIRÂMIDES ECOLÓGICAS As chamadas pirâmides ecológicas são representações que nos ajudam a entender como a relação energética, de massa e da quantidade de indivíduos, varia dentro de uma cadeia alimentar. Assim temos 3 tipos de pirâmides: pirâmides de números, pirâmide de biomassa e pirâmide de energia. 1. Pirâmide da Energia Na pirâmide de energia, cada degrau corresponde a um nível trófico e representa a quantidade de energia deste nível. Esta é uma pirâmide que nunca será representada invertida, pois como vimos o fluxo de energia se processa sempre no mesmo sentido. O nível do produtor corresponde à quantidade de energia armazenada nos alimentos produzidos pelos autótrofos por meio da fotossíntese para a comunidade, em uma determinada área, num certo intervalo de tempo. Essa energia armazenada no produtor é o que chamamos de Produtividade Primária Bruta (PPB). Uma parte da energia luminosa armazenada na matéria orgânica é gasta pelo próprio organismo fotossintetizante, em sua respiração celular. Os produtos orgânicos não utilizados na respiração dos autótrofos são armazenados em suas células, ficando disponível para o próximo nível trófico. A energia oriunda dos produtos orgânicos armazenados, e que estão disponíveis para os herbívoros é denominado de Produtividade Primária Líquida (PPL). Logo: PPL=PPB - R Obs: As produtividades são medidas, preferencialmente, em Kcal (quilocalorias). 2. Pirâmide de Números Ela representa o número de indivíduos presentes em cada nível trófico independentemente do tamanho do indivíduo. Veja os dois exemplos abaixo: gaviões passáros insetos capim Pirâmide dos números de predadores Pirâmide de números mista Neste exemplo, podemos deduzir que existe uma grande quantidade de capim que servirão de alimento para 500 insetos. Estes servirão de alimento para 20 pássaros os quais alimentarão um gavião. Neste exemplo, podemos considerar que uma árvore abriga uma dezena de pulgões que por sua vez carregam centenas de protozoários cada um. Neste caso, a pirâmide aparece invertida. Poderia ainda ser citada a pirâmide de números mista, onde aparecem predadores e parasitas, alterando as larguras de cada nível trófico. Pirâmide dos números de parasitos EC O LO G IA 31www.biologiatotal.com.br 3. Pirâmide de Biomassa A pirâmide de biomassa reflete a quantidade de matéria orgânica presente nos seres de cada nível trófico. Esta quantidade de massa é expressa através de uma unidade de massa por área (gramas por metro quadrado, toneladas por hectares, etc.). Cada nível exige uma biomassa 10 vezes maior do seu nível anterior porque apenas 10% da matéria são transferíveis de um nível a outro Pirâmide de massas invertida num caso particular de ecossistema marinho: fitoplâncton com elevado potencial biótico (capacidade de reprodução e renovação rápida do estoque); zooplâncton Embora normalmente as pirâmides tenham a tendência de permanecerem com sua base para baixo, também podemos encontrar aqui, pirâmides invertidas. No ambiente aquático, a pirâmide de biomassa pode ser invertida. No caso abaixo, isso só é possível pois a taxa de reprodução do fitoplâncton é muito elevada e a reposição de sua biomassa será rápida, e que a pirâmide representa um certo instante da relação alimentarentre o fitoplâncton e o zooplâncton. fitoplâncton zooplâncton Pirâmide invertida - Biomassa (g/m2) ANOTAÇÕES 32 EC O LO G IA LEITURA COMPLEMENTAR E se você estivesse nadando tranquilamente e ouvisse o seguinte recado: “Vocês estão fazendo stand-up paddle ao lado de aproximadamente 15 grandes tubarões brancos. Saiam da água calmamente”. O que você faria? Este foi o anúncio de um policial de Orange County, na Califórnia, para as pessoas que praticavam stand-up no dia 10/05. A área em questão estava “sob aviso de tubarão”, já que no mês passado uma mulher foi mordida por um tubarão na perna e na nádega no mesmo local. Apesar do grande número de tubarões no momento do vídeo, pesquisadores afirmam que a população de tubarões está em declínio e que esse é um fato preocupante. De acordo com um biólogo marinho da Universidade de Miami, não é possível estimar o número de tubarões que estão “lá fora” e nem o número de tubarões que é morto a cada ano. Ainda assim, através de diversas análises, foi visto que os números de tubarões estão diminuindo a cada ano de forma alarmante. Milhares deles são capturados ou ficam presos em redes de pesca. A estimativa é que 40% dos tubarões que são capturados em todo o mundo, são de forma não intencional – captura incidental. Apesar de ser uma porcentagem bem alta, não se compara ao número de tubarões que são mortos por conta do comércio de sua carne e barbatanas (nadadeiras): cerca de 70 milhões por ano. O quilo da barbatana do animal chega a custar 700 dólares e é utilizado principalmente na Ásia e na cultural oriental para fazer uma sopa, considerada iguaria. Para retirar as barbatanas é utilizada uma técnica chamada “finning” que consiste em capturar o tubarão, cortar suas nadadeiras e jogar o seu corpo de volta no mar, fazendo com que o animal tenha uma morte dolorosa. De acordo com uma pesquisa publicada na renomada revista Science, a população de diversos tubarões diminuiu drasticamente entre os anos de 1986 e 2000: 79% dos tubarões brancos; 65% dos tubarões-tigre; 80% dos tubarões-fanfarrões; 60% dos tubarões-azuis e 70% dos tubarões-mako. Além de uma enorme perda da biodiversidade, a diminuição da população destes animais pode representar um grande desequilíbrio ecológico nos oceanos, já que eles são predadores do topo da cadeia alimentar e ajudam a controlar a população de diversas espécies marinhas. Se os tubarões estiverem ameaçados, muitas outras espécies também estarão. A pesca irresponsável e o comércio de carne e barbatanas continuarão dizimando a população de tubarões até que a legislação mude e medidas sejam tomadas. É importante que haja mais fiscalização nas embarcações, com o intuito de parar a prática e acima disso, que exista uma maior conscientização ambiental por parte dos consumidores. Os tubarões estão há 450 milhões de anos no planeta e por conta dos nossos hábitos, este grupo incrível de animais pode ser destruído. Se quisermos que as próximas gerações “conheçam” os tubarões, precisamos de práticas que estimulem a sua preservação e não destruam suas populações. Caso isso não aconteça, eles só serão lembrados nos livros didáticos por conta da sua extinção! O professor Jubilut sempre gostou muito de tubarões e esteve cara a cara com um tubarão branco na África. Quer saber o que aconteceu? Confira no vídeo abaixo! Assista o vídeo clicando no link: https://goo.gl/X7SE77 Fonte: Science, Science Alert, Shark Savers. Por que os tubarões estão sumindo dos oceanos? EX ER CÍ CI O S 33www.biologiatotal.com.br Considere a notícia sobre o controle biológico de pragas adotado pela prefeitura de Paris e as pirâmides ecológicas apresentadas logo a seguir. Para combater parasitas que têm consumido a vegetação de Paris, a prefeitura distribuiu aos moradores 40000 larvas de joaninhas, predador natural desses organismos e que pode substituir pesticidas. (Veja, 05.04.2017. Adaptado.) A pirâmide de biomassa, a pirâmide de energia e a barra que representa as joaninhas são: I, II e 3. II, II e 3. I, II e 2. II, III e 1. III, III e 2. a a b b c c d d e e (FUVEST 2017) Recentemente, pesquisadores descobriram, no Brasil, uma larva de mosca que se alimenta das presas capturadas por uma planta carnívora chamada drósera. Essa planta, além do nitrogênio do solo, aproveita o nitrogênio proveniente das presas para a síntese proteica; já a síntese de carboidratos ocorre como nas demais plantas. As larvas da mosca, por sua vez, alimentam-se dessas mesmas presas para obtenção da energia necessária a seus processos vitais. Com base nessas informações, é correto afirmar que a drósera 1 2 e a larva da mosca são heterotróficas; a larva da mosca é um decompositor. e a larva da mosca são autotróficas; a drósera é um produtor. é heterotrófica e a larva da mosca é autotrófica; a larva da mosca é um consumidor. é autotrófica e a larva da mosca é heterotrófica; a drósera é um decompositor. é autotrófica e a larva da mosca é heterotrófica; a drósera é um produtor. produtor, consumidor primário e consumidor secundário. consumidor primário, consumidor secundário e produtor. produtor, consumidor secundário e decompositor. produtor, consumidor primário e consumidor terciário. decompositor, produtor e consumidor primário. EXERCÍCIOS CAIU NO ENEM - 2017 CAIU NA UNESP - 2017 (IFPE 2016) Observe o poema abaixo. O capim nasce da terra / Tão viçoso tão verdinho / Tem no solo minerais / Que alimentam ele todinho Depois vira um alimento / Vem os bichos no momento Comem o capim no caminho Um alegre veadinho / Vem ali para pastar Aparece é um leão / Com uma fome de matar O leão vem e detona / É assim que funciona A cadeia alimentar SALES, Allan. Disponível em: <http://allancordelista.blogspot.com. br/2008/02/cadeia-alimentar-letra-de msica-dapea.html>. Acesso em: 21.09. 2015. No texto acima, o capim, o veado e o leão, respectivamente, são exemplos de Os botos-cinza (Sotalia guianensis), mamíferos da família dos golfinhos, são excelentes indicadores da poluição das áreas em que vivem, pois passam toda a sua vida — cerca de 30 anos — na mesma região. Além disso, a espécie acumula mais contaminantes em seu organismo, como o mercúrio, do que outros animais da sua cadeia alimentar. MARCOLINO, B. Sentinelas do mar. Disponível em: http://denciahoje.uol.oom.br. Acesso em: 1 ago. 2012 (adaptado). Os botos-cinza acumulam maior concentração dessas substâncias porque: são animais herbívoros. são animais detritívoros. são animais de grande porte. digerem o alimento lentamente. estão no topo da cadeia alimentar a a b b c c d d e e 34 EX ER CÍ CI O S (IFSP 2016) Recentemente, divulgou-se a existência de contaminação por mercúrio nas águas e na população do distrito Madre de Dios, na Amazônia peruana. O mercúrio é um metal tóxico que não pode ser degradado pelos organismos e acumula-se ao longo dos níveis tróficos, em um processo chamado de bioacumulação. Tendo como base a cadeia alimentar hipotética, descrita abaixo, que estaria presente em um ambiente contaminado por mercúrio, assinale a alternativa que apresenta em quais níveis tróficos podem ser encontrados, respectivamente, mais mercúrio e mais energia. (UEMG 2015) “Pois viver deveria ser — até o último pensamento e derradeiro olhar — transformar-se.” (Lya Luft) Interpretada no sentido biológico, a autora pode estar (UEMG 2015) A figura é um exemplo divertido de uma cadeia alimentar. Esta, no entanto, não retrata todas as complexas redes alimentares em um ecossistema, que são mais bem representadas pelas teias alimentares.(ENEM PPL 2015) Bioindicador ou indicador biológico é uma espécie ou grupo de espécies que reflete o estado biótico de um meio ambiente, o impacto produzido sobre um hábitat, comunidade ou ecossistema, entre outras funções. A posição trófica do organismo bioindicador é uma das características mais relevantes quanto ao seu grau de importância para essa função: quanto mais baixo o nível trófico do organismo, maior é a sua utilidade, pois se pressupõe que toda a cadeia trófica é contaminada a partir dele. ANDRÉA, M. M. Bioindicadores ecotoxicológicos de agrotóxicos. Disponível em: www.biologico.sp.gov.br. Acesso em: 11 mar. 2013 (adaptado). O grupo de organismos mais adequado para essa (IFSP 2016) A cadeia alimentar de um ecossistema aquático está representado abaixo. (MACKENZIE 2016) Considere o diagrama da pirâmide abaixo que representa uma cadeia alimentar. (UECE 2016) As pirâmides ecológicas, que podem ser de números, de biomassa e de energia, são bons modelos para análise de cadeias alimentares. Sobre esses modelos, é correto afirmar que 3 7 8 9 4 5 6 PRODUTOR → CONSUMIDOR → CONSUMIDOR → CONSUMIDOR PRIMÁRIO SECUNDÁRIO TERCIÁRIO ALGAS → MICROCRUSTÁCEOS → MOLUSCOS → PEIXES → MERGULHÕES a a a a a a b b b b b b c c c c c c d d d d d d e e e e Consumidor terciário e produtor. Consumidor primário e produtor. Produtor e consumidor primário. Produtor e consumidor terciário. Consumidor primário e consumidor terciário. consumidor primário. consumidor secundário. produtores. decompositores. consumidor terciário. onívoro. produtor. consumidor secundário. consumidor primário. consumidor terciário. apenas uma pirâmide de energia ou de massa. apenas uma pirâmide de energia ou de número. apenas uma pirâmide de massa ou de número. apenas uma pirâmide de energia. pirâmides de energia, de massa e de número. a cada nível trófico, a energia do nível anterior é obtida em maior quantidade. a pirâmide de energia representa o número total de indivíduos de uma cadeia alimentar. a quantidade de energia em cada nível trófico é calculada multiplicando-se o número de indivíduos pela sua massa. a pirâmide de energia não pode ser expressa na forma invertida. errada, pois viver é uma característica inerente à existência consciente humana e, com a morte cerebral, cessa a vida. correta, pois viver é uma propriedade cíclica da matéria, numa dinâmica com a energia própria das células. correta, pois as transformações próprias da nossa existência cessam, ao entramos na maturidade senil. errada, pois, até o último momento da existência, sempre ocorrerão mutações no genoma do indivíduo. O nível trófico ocupado por microcrustáceos é A respeito dessa pirâmide, é correto afirmar que ela pode representar Considerando todas as possibilidades de uma teia alimentar, certamente o primeiro peixinho da figura não poderia nunca ser considerado como: EX ER CÍ CI O S 35www.biologiatotal.com.br a a a b b b c c cd d d e e e (UFRGS 2015) Analise o quadro abaixo que apresenta os componentes de uma cadeia alimentar aquática e de uma terrestre. 10 algas. peixes. baleias. camarões. anêmonas. O caramujo, o peixe, o rato e a cobra formam o segundo nível trófico. A garça e a cobra são consumidores terciários. Uma onça-pintada pode ocupar o lugar do rato na cadeia acima. A garça e o gavião ocupam o quarto nível trófico. Uma planta carnívora pode ocupar o lugar da cobra. A coruja, a águia e a serpente ocupam nesta teia alimentar mais de dois níveis tróficos. O sapo quando se alimenta apenas da joaninha situada na região central da figura, ocupa a posição de consumidor terciário. Os seres vivos do segundo nível trófico são os decompositores. As folhagens, frutos e flores dos vegetais são os produtores que mantêm a teia alimentar. O rato, o caracol e a lagarta são herbívoros. (IFSP 2016) Analise as relações entre os seres vivos na teia alimentar esquematizada abaixo. (UEL 2016) A vida em grandes metrópoles apresenta atributos que consideramos sinônimos de progresso, como facilidades de acesso aos bens de consumo, oportunidades de trabalho, lazer, serviços, educação, saúde etc. Por outro lado, em algumas delas, devido à grandiosidade dessas cidades e aos milhões de cidadãos que ali moram, existem muito mais problemas do que benefícios. Seus habitantes sabem como são complicados o trânsito, a segurança pública, a poluição, os problemas ambientais, a habitação etc. Sem dúvida, são desafios que exigem muito esforço não só dos governantes, mas também de todas as pessoas que vivem nesses lugares. Essas cidades convivem ao mesmo tempo com a ordem e o caos, com a pobreza e a riqueza, com a beleza e a feiura. A tendência das coisas de se desordenarem espontaneamente é uma característica fundamental da natureza. Para que ocorra a organização, é necessária alguma ação que restabeleça a ordem. É o que acontece nas grandes cidades: despoluir um rio, melhorar a condição de vida dos seus habitantes e diminuir a violência, por exemplo, são tarefas que exigem muito trabalho e não acontecem espontaneamente. Se não houver qualquer ação nesse sentido, a tendência é que prevaleça a desorganização. Em nosso cotidiano, percebemos que é mais fácil deixarmos as coisas desorganizadas do que em ordem. A ordem tem seu preço. Portanto, percebemos que há um embate constante na manutenção da vida e do universo contra a desordem. A luta contra a desorganização é travada a cada momento por nós. Por exemplo, desde o momento da nossa concepção, a partir da fecundação do óvulo pelo espermatozoide, nosso organismo vai se desenvolvendo e ficando mais complexo. Partimos de uma única célula e chegamos à fase adulta com trilhões delas, especializadas para determinadas funções. Entretanto, com o passar dos anos, envelhecemos e nosso corpo não consegue mais funcionar adequadamente, ocorre uma falha fatal e morremos. O que se observa na natureza é que a manutenção da ordem é fruto da ação das forças fundamentais, que, ao interagirem com a matéria, permitem que esta se organize. Desde a formação do nosso planeta, há cerca de 5 bilhões de anos, a vida somente conseguiu se desenvolver às custas de transformar a energia recebida pelo Sol em uma forma útil, ou seja, capaz de manter a organização. Para tal, pagamos um preço alto: grande parte dessa 11 12 condição, do ponto de vista da sua posição na cadeia trófica, é constituído por Ecossistema Aquático aguapé caramujo peixe garça Ecossistema Terrestre milho rato cobra gavião Sobre as cadeias alimentares acima citadas, assinale a afirmativa correta. Assinale alternativa INCORRETA. 36 EX ER CÍ CI O S (UNICAMP 2016) Em uma pirâmide de energia, as plantas têm importante papel na captação e transformação da energia luminosa e são responsáveis pela produtividade primária líquida. Nessa pirâmide, aparecem ainda os herbívoros e os carnívoros, que acumulam energia e determinam assim a produtividade secundária líquida. Sobre as pirâmides de energia, é correto afirmar que (CPS 2016) Considerando a cadeia alimentar apresentada no texto, é correto afirmar que (CPS 2016) A transferência de energia entre os níveis tróficos de uma cadeia alimentar permite deduzir que (UNESP 2015) Leia os versos da canção “Carcará”, de José Cândido e João do Vale Carcará Carcará Lá no Sertão É um bicho que “avoa” que nem avião É um pássaro malvado Tem o bico “volteado” que nem gavião Carcará Quando vê roçaqueimada Sai voando e cantando Carcará Vai fazer sua caçada 13 14 15 16 a b c d e A quantidade de energia disponível é maior, quanto mais distante o organismo estiver do início da cadeia alimentar. A quantidade de energia disponível é maior, quanto mais próximo o organismo estiver do início da cadeia alimentar. A quantidade de energia disponível é maior, quanto mais transferência ocorrer de um organismo para outro na cadeia alimentar. A quantidade de energia disponível é menor, quanto menos organismos houver ao longo da cadeia alimentar. A quantidade de energia disponível é menor, quanto mais próximo o organismo estiver do início da cadeia alimentar. a a a b b b c c c d d d e ea energia é conservada entre os níveis tróficos. a respiração dos autótrofos é uma fonte de energia para os heterótrofos. a produtividade primária líquida é representada na base da pirâmide. a excreção é uma fonte de energia para os níveis tróficos superiores. os consumidores terciários são organismos onívoros que podem ocupar qualquer posição na cadeia alimentar. os consumidores secundários alimentam-se do resto dos alimentos deixados pelos consumidores primários. os consumidores primários são organismos herbívoros e se alimentam diretamente das plantas. os produtores são organismos heterótrofos, capazes de sintetizar seu próprio alimento. os consumidores primários e secundários são organismos carnívoros. o nível trófico com menor quantidade de energia disponível é o dos produtores. todos os níveis tróficos dissiparão parte da energia adquirida, por meio das próprias atividades metabólicas e de calor. a quantidade de energia disponível aumenta à medida que está sendo transferida de um nível trófico para outro. quanto mais curta for uma cadeia alimentar, menor será a quantidade de energia disponível para o nível trófico mais elevado. uma cadeia alimentar deve ter sempre muitos níveis tróficos, a fim de garantir a mesma quantidade de energia em cada um desses níveis. energia é perdida, principalmente na forma de calor. Dessa forma, para que existamos, pagamos o preço de aumentar a desorganização do nosso planeta. Quando o Sol não puder mais fornecer essa energia, dentro de mais 5 bilhões de anos, não existirá mais vida na Terra. Com certeza a espécie humana já terá sido extinta muito antes disso. (Adaptado de: OLIVEIRA, A. O Caos e a Ordem. Ciência Hoje. Disponível em: <http://cienciahoje.uol.com.br/colunas/fisica-sem- misterio/o-caos-ea- ordem>. Acesso em: 10 abr. 2015.) Leia o trecho a seguir presente no texto. “... a vida somente conseguiu se desenvolver às custas de transformar a energia recebida pelo Sol em uma forma útil, ou seja, capaz de manter a organização. Para tal, pagamos um preço alto: grande parte dessa energia é perdida, principalmente na forma de calor.” Assinale a alternativa que apresenta, corretamente, a relação entre o fluxo unidirecional de energia e o calor dissipado na cadeia alimentar. TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 2 QUESTÕES Leia o texto para responder à(s) questão(ões) a seguir. Em uma mata úmida, pode ocorrer a seguinte cadeia alimentar: As plantas são o primeiro elo na transferência de alimento e, portanto, de energia química para os demais componentes da cadeia. O gafanhoto que come a planta recebe dela energia química, porém, em quantidade muito menor do que a energia solar que a planta absorveu pela fotossíntese durante a sua vida. Isso ocorre porque grande parte das substâncias orgânicas que a planta sintetiza é consumida no seu próprio metabolismo, sendo parte perdida na forma de calor. Assim, em um dado momento, as plantas disponíveis para a alimentação dos gafanhotos contêm apenas uma pequena parte das substâncias que elas produziram. O mesmo raciocínio vale na relação de nutrição entre sapos e gafanhotos e entre cobras e sapos. Ou seja, a quantidade de energia diminui no decorrer das relações da cadeia alimentar. PLANTAS → GAFANHOTOS → SAPOS → COBRAS produtores consumidores consumidores consumidores primário secundários terciários EX ER CÍ CI O S 37www.biologiatotal.com.br (CPS 2015) A introdução de espécies exóticas em ambientes naturais nos quais elas não existiam é, geralmente, mediada pela atividade humana e pode afetar tanto a biodiversidade quanto as atividades econômicas. O peixe-leão (Pterois volitans), por exemplo, nativo dos oceanos Pacífico e Índico, introduzido no litoral leste dos Estados Unidos, chegou à América Central e à América do Sul. Essa espécie se reproduz facilmente, não tem predadores nessas novas regiões e se alimenta vorazmente. (CPS 2015) Em alguns estados dos Estados Unidos, a doença de Lyme é um problema de saúde pública. Cerca de 30 mil casos são notificados por ano. A doença é causada pela bactéria Borrelia burgdorferi, transmitida ao homem por carrapatos que parasitam veados. Porém, um estudo de 2012 descobriu que a incidência da doença de Lyme nas últimas décadas não coincidiu com a abundância de veados, mas com um declínio na população de raposas-vermelhas, que comem camundongos-de-patas-brancas, uma espécie oportunista que prospera com a fragmentação de florestas devido à ocupação humana. Scientific American Brasil, dezembro de 2013. Adaptado. É correto inferir do texto que 17 18 a a a b b b c c c d d e e d e “Carcará / Come ‘inté’ cobra queimada” e “Os ‘burrego que nasce’ na baixada / Carcará / Pega, mata e come”: as cobras e os borregos ocupam o mesmo nível trófico, uma vez que ambos são presas do carcará. “Ele puxa o ‘imbigo’ ‘inté’ matar”: os borregos são mamíferos e, portanto, ocupam o topo da cadeia alimentar. “No Sertão não tem mais roça queimada / Carcará mesmo assim num passa fome”: os carcarás são decompositores e ocupam o último nível trófico da cadeia alimentar. “Vai fazer sua caçada”: os carcarás são predadores e, portanto, consumidores primários no segundo nível trófico. “Carcará / Come ‘inté’ cobra queimada”: os carcarás são consumidores terciários e ocupam o quarto nível trófico. a bactéria Borrelia burgdorferi está provocando um declínio na população de raposas-vermelhas. as raposas-vermelhas adquirem a doença de Lyme quando comem os camundongos-de-patas-brancas. a doença de Lyme acomete o homem, os veados e as raposas-vermelhas, mas não os camundongos-de- patas-brancas, por esta ser uma espécie oportunista. os carrapatos que parasitam os veados também parasitam os camundongos-de-patas-brancas. a fragmentação das florestas leva à abundância de veados, responsáveis pelo aumento na incidência da doença de Lyme entre os humanos. produtor. decompositor. consumidor primário. consumidor secundário. consumidor primário e secundário. Carcará Come “inté” cobra queimada Mas quando chega o tempo da invernada No Sertão não tem mais roça queimada Carcará mesmo assim num passa fome Os “burrego que nasce” na baixada Carcará Pega, mata e come Carcará Num vai morrer de fome Carcará Mais coragem do que homem Carcará Pega, mata e come Carcará é malvado, é valentão É a águia de lá do meu Sertão Os “burrego novinho” num pode andar Ele puxa o “imbigo” “inté” matar Carcará Pega, mata e come Carcará Num vai morrer de fome Carcará Mais coragem do que homem Carcará Pega, mata e come www.radio.uol.com.br Considerando as relações tróficas encontradas no texto da canção, assinale a alternativa que apresenta a correta correlação entre o trecho selecionado e a afirmação que o sucede. A presença do peixe-leão no Caribe é muito preocupante,pois ele reduziu a população do peixe-papagaio (Sparisoma abilgardi), um herbívoro fundamental para o controle da quantidade das algas, as quais em excesso podem invadir os espaços dos corais, causando um desequilíbrio ecológico nessa região. Na cadeia alimentar descrita no texto, o peixe-leão comporta-se como 38 EX ER CÍ CI O S (FGV 2015) A produtividade primária abastece todas as cadeias alimentares de um ecossistema, sendo diretamente dependente de fatores ambientais abióticos relacionados, principalmente, à disponibilidade de água e luz. A produtividade primária bruta em um ecossistema, durante certo período, é essencialmente a (PUCRS 2015) Um jogo hipotético para computador ensina temas da ecologia na manutenção do equilíbrio dos ecossistemas. No nível inicial, a poluição e a redução de sol e chuva afetaram a disponibilidade de vegetais e, consequentemente, desencadearam morte de herbívoros e de carnívoros. Na tentativa de contornar o dano ao ambiente, o jogador deve usar a ferramenta “Transferência de Energia em Teias Alimentares e Níveis Tróficos” e, com ela, (UNESP 2016) Em uma área, as aves de uma certa espécie alimentavam-se dos insetos que atacavam uma plantação. As aves também consumiam cerca de 10% da produção de grãos dessa lavoura. Para evitar tal perda, o proprietário obteve autorização para a caça às aves (momento A) em sua área de plantio, mas o resultado, ao longo do tempo, foi uma queda na produção de grãos. A caça às aves foi proibida (momento B) e a produção de grãos aumentou a partir de então, mas não chegou aos níveis anteriores. Ao longo de todo esse processo, a população do único predador natural dessas aves também foi afetada. No gráfico estão representados os momentos A e B e as linhas representam a variação das populações de aves, de insetos que atacam a plantação e de predadores das aves, bem como a produção de grãos, ao longo do tempo. (UFRGS 2016) Considere as seguintes afirmações sobre níveis tróficos. I. Os herbívoros alimentam-se de organismos que se encontram em vários níveis tróficos. II. Os detritívoros, por se alimentarem de restos de outros organismos, não fazem parte das cadeias alimentares. III. A principal fonte de energia dos organismos produtores é a energia solar. Quais estão corretas? (FUVEST 2016) Em relação ao fluxo de energia na biosfera, considere que - A representa a energia captada pelos produtores; - B representa a energia liberada (perdida) pelos seres vivos; - C representa a energia retida (incorporada) pelos seres vivos. A relação entre A, B e C na biosfera está representada em: 19 20 23 22 21 a a b b c c d d e e taxa de energia obtida a partir da alimentação dos consumidores primários heterotróficos. disponibilidade decrescente de energia presente em cada nível trófico,da teia alimentar. energia contida nas moléculas orgânicas sintetizadas pelo metabolismo heterotrófico. taxa de energia luminosa transformada pelos organismos autotróficos da base da teia alimentar. energia capturada pelos organismos autotróficos, menos seus gastos energético metabólicos. retirar espécies exóticas introduzidas no ambiente, evitando o excesso de competição. Introduzir a ação de ambientalistas especializados na conservação das espécies em risco. iniciar a campanha de esclarecimento sobre sustentabilidade e desenvolvimento sustentável. aumentar a biomassa de organismos heterótrofos, mudando a estrutura da pirâmide alimentar. aproveitar a decomposição da matéria orgânica morta para favorecer as plantas com um solo fértil. a a b b c c d d e e A < B < C A < C < B A = B = C A = B + C A + C = B Apenas I. Apenas III. Apenas I e II. Apenas II e III. I, II e III. No gráfico, as linhas EX ER CÍ CI O S 39www.biologiatotal.com.br (UNISC 2016) Do que depende a quantidade de energia que entra em uma teia alimentar? I. Da quantidade de autótrofos presentes na teia. II. Da eficiência dos heterótrofos para utilizar a energia produzida. III. Do fluxo unidirecional da matéria. Assinale a alternativa correta. (ACAFE 2016) Os seres vivos interagem e estabelecem relações entre si e com o ambiente. A seguir está representada, esquematicamente, a relação de alimentação entre os organismos de um ecossistema e a respectiva transferência de energia e de nutrientes. (UDESC 2016) Observe a figura abaixo para responder à(s) quest(ões). 24 25 26 a b c d e 2, 3 e 4 representam, respectivamente, a população de insetos, a população das aves e a população de seu predador. 1, 3 e 4 representam, respectivamente, a população das aves, os grãos produzidos pela agricultura e a população de insetos. 2, 3 e 4 representam, respectivamente, os grãos produzidos pela agricultura, a população do predador das aves e a população das aves. 3, 2 e 1 representam, respectivamente, os grãos produzidos pela agricultura, a população de insetos e a população das aves. 1, 2 e 3 representam, respectivamente, os grãos produzidos pela agricultura, a população das aves e a população de seu predador. a a a b b b c c c d d d e e Somente a afirmativa I está correta. Somente a afirmativa II está correta. Somente a afirmativa III está correta. Somente as afirmativas I e II estão corretas. Somente as afirmativas I e III estão corretas. Somente a afirmativa I é verdadeira. Somente a afirmativa III é verdadeira. Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. Todas as afirmativas são verdadeiras. I - III - IV II - III - V III - IV IV - V Sobre o tema abordado no esquema, analise as afirmações a seguir. I. Uma cadeia alimentar é sempre composta por diferentes níveis que são caracterizados de acordo com o tipo de nutrição dos organismos. Dependendo do nível trófico ocupado, os organismos podem ser produtores, ou consumidores, ou decompositores. II. Os produtores são seres autótrofos, sintetizam matéria orgânica a partir de substâncias inorgânicas, por isso estão obrigatoriamente no início de qualquer cadeia alimentar. Transformam energia luminosa em energia química através da fotossíntese. Essa energia nutre os tecidos vegetais que servirão de fonte energética para outros organismos, com eficiência ecológica média de 90%. III. A decomposição é um processo de transformação da matéria orgânica em moléculas simples, que podem ser reutilizadas pelos produtores, num processo natural de reciclagem. IV. A teia alimentar é caracterizada pelo conjunto de cadeias alimentares, ligadas entre si e, geralmente, representadas como um diagrama das relações tróficas (alimentares) entre os diversos organismos ou espécies de um ecossistema. V. A produtividade de um ecossistema depende de diversos fatores, dentre os quais os mais importantes são a luz, a água, o gás carbônico e a disponibilidade de nutrientes. A produtividade bruta corresponde ao total de matéria orgânica acumulada depois de descontados os gastos referentes à atividade metabólica, enquanto a produtividade líquida corresponde ao total de matéria orgânica acumulada. A figura acima mostra, de maneira simplificada, a cadeia alimentar de um determinado ecossistema. Sobre esta cadeia, analise as proposições. I. Os roedores indicados na cadeia possuem mais quantidade de energia química disponível do que os grandes carnívoros. II. Os herbívoros são classificados como consumidores secundários. III. Com exceção das plantas, todos os outros integrantes da cadeia alimentar são autótrofos. Assinale a alternativacorreta. 40 EX ER CÍ CI O S ANOTAÇÕES (COL. NAVAL 2015) Observe o gráfico a seguir que apresenta as quantidades relativas de três categorias de organismos diferentes (A, B e C) em três ambientes distintos. As quantidades relativas 27 a b c d e 1º ambiente, pois apresenta quantidades relativas equivalentes para os consumidores primários e consumidores terciários. 1º ambiente, pois, dentre os produtores primários, as lagartas e os coelhos são mais numerosos que as cobras e as raposas. 2º ambiente, pois apresenta quantidades relativas maiores de produtores e menores de consumidores carnívoros. 2º ambiente, pois apresenta quantidades ideais para as categorias A, B e C (consumidores primários, secundários e terciários). 3º ambiente, pois representa corretamente a transferência de energia para o segundo e o terceiro nível tráfico. A, B e C, apresentadas no gráfico acima, também representam a quantidade de energia disponível para o nível trófico imediatamente superior na cadeia alimentar. Sendo assim, assinale a opção que apresenta o ambiente em equilíbrio ecológico e descreve corretamente as relações entre as categorias de organismos. (UDESC 2012) A transferência de energia e matéria entre os seres vivos de uma comunidade passa constantemente por meio de cadeias e teias alimentares. Analise as proposições abaixo, em relação ao enunciado. I. É chamada de cadeia alimentar a sequência de seres vivos em que um serve de alimento ao outro. II. Em uma comunidade existem várias cadeias interligadas, que formam uma teia ou rede alimentar. III. O fluxo de matéria e energia é repassado integralmente aos consumidores e depois aos produtores e decompositores. IV. Parte da matéria orgânica e da energia que fica nos autotróficos constitui alimento disponível para os consumidores. Assinale a alternativa correta. (UFRGS 2012) Com relação à biomassa e à distribuição de energia nos diferentes níveis tróficos, considere as seguintes afirmações. I. Na maioria dos ecossistemas terrestres, a quantidade de biomassa é inversamente proporcional à quantidade de energia química disponível nas moléculas orgânicas. II. Na maioria dos ecossistemas terrestres, as plantas fotossintetizantes dominam tanto em relação à quantidade de energia que representam, quanto em relação à biomassa que contêm. III. Na maioria dos ecossistemas aquáticos, uma pequena biomassa de produtores pode alimentar uma biomassa muito maior de consumidores primários. Quais estão corretas? (IFSUL 2011) A vida na Terra depende inteiramente da energia que vem do Sol. Portanto, os ecossistemas são unidades biológicas mantidas a luz solar. Com relação ao fluxo de energia e matéria nos ecossistemas, são feitas as afirmativas: I. Os decompositores recebem energia de todos os níveis tróficos do ecossistema. II. Nos ecossistemas, a quantidade de energia disponível diminui à medida que vai sendo transferida de um nível trófico para outro. III. Os organismos fotossintetizantes – no caso, a maioria dos produtores – são o elo inicial na transferência de energia entre os níveis tróficos. IV. Na transferência de energia de um nível trófico para outro, ocorrem perdas energéticas por respiração, excreção e morte de parte dos organismos. Estão corretas as afirmativas 28 29 30 a a a b b b c c c d d d e e Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras. Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras. Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras. Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras. Apenas I. Apenas II. Apenas I e III. Apenas II e III. I, II e III. I, III e IV apenas. II e III apenas. II e IV apenas. I, II, III e IV. EC O LO G IA 41www.biologiatotal.com.br GABARITO 1 - [E] A drósera é uma angiosperma autotrófica fotossintetizante (produtora). A larva da mosca é heterotrófica (consumidora). 2- [A] Na cadeia alimentar, o capim ocupa o primeiro nível trófico como produtor. O veado ocupa o segundo nível trófico, sendo o consumidor primário, e o leão ocupa o terceiro nível trófico como consumidor secundário. 3 - [A] Os poluentes passam pela cadeia alimentar, acumulando-se através dos níveis tróficos, por seres que não degradam estes compostos, portanto, serão encontrados em grande quantidade nos consumidores terciários. A energia é captada e transformada e a cada transferência, de um nível trófico para outro, há perda, sendo maior a quantidade disponível nos produtores. 4 - [A] Ao se alimentar de algas (produtores), os microcrustáceos se comportam, na cadeia alimentar, como consumidores primários (segundo nível trófico). 5 - [E] A pirâmide ecológica esquematizada pode representar o número de indivíduos em cada nível trófico da cadeia alimentar, a biomassa de cada nível ou a energia transferida entre os elos da cadeia. 6 - [D] A pirâmide de energia não pode ser expressa na forma invertida, porque em todas as cadeias alimentares, a energia diminui dos produtores em direção aos consumidores. 7 - [B] A interpretação biológica é correta, porque a matéria é reciclada na natureza, pela atividade decompositora de bactérias e fungos. 8 - [B] Os principais produtores dos ecossistemas aquáticos são as algas e bactérias fotossintetizantes constituintes do fitoplâncton. 9 - [A] As algas constituintes do fitoplâncton são os melhores bioindicadores de poluentes, porque ocupam o primeiro nível trófico nas cadeias e teias alimentares de que participam. O declínio populacional desse nível compromete todas as populações que dele dependem no ambiente impactado. 10- [D] A garça e o gavião são animais carnívoros, consumidores terciários que ocupam o quarto nível trófico das cadeias alimentares de que participam. 11 - [C] Os seres vivos do segundo nível trófico são os consumidores primários, ou herbívoros, representados pelos roedores, caracóis, insetos, lagartas e aves que se alimentam de vegetais e seus derivados. 12 - [B] A energia sempre diminui ao longo das cadeias alimentares, a partir dos produtores, em direção aos consumidores finais. 13 - [C] A produtividade primária líquida corresponde à biomassa vegetal acumulada em determinada área, em certo intervalo de tempo, e é representada na base da pirâmide de energia. 14- [C] Os consumidores primários ocupam o segundo nível trófico das cadeias alimentares de que participam. São organismos herbívoros e se alimentam de vegetais que vivem no ambiente terrestre. 15 - [B] A energia fixada pelos produtores na forma de matéria orgânica diminui ao longo das cadeias e teias alimentares. A redução ocorre, principalmente, pelas atividades metabólicas e pela perda de energia térmica (calor). 16 - [E] Considerando uma cadeia alimentar incluindo: vegetação → roedor → cobra → carcará, a ave será um consumidor terciário e ocupa o quarto nível trófico. DJOW CADEIA E TEIA ALIMENTAR CAIU NO ENEM - 2017 CAIU NA UNESP - 2017 [E] Os botos, por serem predadores de topo (último nível trófico da cadeia alimentar), acumulam mais poluentes não-biodegradáveis como o mercúrio (magnificação trófica). [B] A pirâmide II representa a biomassa, pois em uma cadeia terrestre a massa dos produtores é maior (base da pirâmide), enquanto dos consumidores diminui a cada nível trófico. A pirâmide II também representa o fluxo de energia, que é unidirecional e reduz a cada nível trófico. As joaninhas representam os consumidores secundários. Logo se localizam na barra 3. RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA http://bit.ly/2DtWtTB http://bit.ly/2pckFqF 42 EC O LOG IA aves que se alimentam dos grãos auxiliam na dispersão das sementes. Consequentemente, o predador das aves irá diminuir. 24 - [A] A quantidade de energia em uma teia alimentar depende dos autótrofos, pois representam o primeiro nível trófico, apresentando a quantidade máxima de energia que entra e será transferida para os demais níveis tróficos. 25 -[A] [II] Incorreta: A eficiência ecológica da fotossíntese não é igual a [V] Incorreta: A produtividade primária bruta corresponde ao total de matéria orgânica produzida pela fotossíntese em determinada comunidade biológica, em certo intervalo de tempo. 26 - [A] [II] Incorreta: Os herbívoros são classificados como consumidores primários. [III] Incorreta: Somente as plantas são organismos autótrofos. 27 - [C] O segundo ambiente expressa melhor as quantidades relativas maiores dos produtores (vegetação) em relação aos consumidores carnívoros (cobras e raposas). 28 - [C] III. Falso. O fluxo de energia é unidirecional e diminui ao longo das cadeias e teias alimentares, dos produtores em direção aos consumidores. 29 - [D] Na maioria dos ecossistemas terrestres, a quantidade de biomassa é diretamente proporcional à quantidade de energia química disponível nas moléculas orgânicas. 30 - [D] Todas as afirmativas estão corretas e correlacionadas com o tema proposta pelo enunciado da questão. 17 - [D] O peixe-leão se comporta na cadeia alimentar como um consumidor secundário (carnívoro), pois alimenta-se do peixe papagaio, um consumidor primário. 18 - [D] 19 - [D] A produtividade primária bruta de um ecossistema é a quantidade de energia luminosa transformada em matéria orgânica, pela fotossíntese, realizada pelos organismos autótrofos da base da teia alimentar. 20 - [E] A transferência de matéria e energia ao longo das cadeias e teias alimentares nos ecossistemas, envolve o aproveitamento das substâncias resultantes da atividade decompositora, realizada por bactérias e fungos. 21 - [D] Nos ecossistemas terrestres a quantidade total de energia captada pelos produtores (A) é igual à soma da energia liberada pelos seres vivos (B) mais a energia incorporada na forma de matéria orgânica (C). 22 - [B] [I] Incorreta: Os herbívoros alimentam-se de organismos produtores que ocupam o primeiro nível trófico das cadeias alimentares. [II] Incorreta: Os detritívoros ocupam todos os níveis tróficos das cadeias alimentares, exceto o nível de produtores. 23- [A] As aves morreram, os insetos aumentaram e a plantação de grãos diminuiu. Porque não havia predador para o inseto, e as ANOTAÇÕES Conclusão: O declínio da população de raposas vermelhas provocou o aumento do número de camundongos-de-patas- brancas que são hospedeiros do carrapato transmissor da bactéria causadora da doença de Lyme. RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA RESPOSTA COMENTADA http://bit.ly/2DxTJVd http://bit.ly/2DwuKSm http://bit.ly/2DxVPVi http://bit.ly/2DulmP3 http://bit.ly/2pdlShl http://bit.ly/2DtnWF1 http://bit.ly/2pelejp http://bit.ly/2paNQdv http://bit.ly/2DvTYAc http://bit.ly/2peDn0z http://bit.ly/2FYCUTT http://bit.ly/2pfQlew http://bit.ly/2DuhYnh http://bit.ly/2pboDjh
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