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BIOGEOGRAFIA Ciência que estuda os padrões de distribuição dos seres vivos pela biosfera através do tempo. Biogeografia: mitos de criação Toda sociedade tem o seu mito de criação Surgem comparações entre a distribuição dos seres vivos hoje e a distribuição por ocasião da sua criação. Hipóteses são elaboradas para explicar as diferenças encontradas. Biogeografia: histórias bíblicas Criação do ser humano; Criação dos demais seres vivos; O dilúvio e a arca de Noé; A torre de Babel. Biogeografia: criação do ser humano Como os descendentes de Adão e Eva se dispersaram pelo mundo? Biogeografia: criação dos demais seres vivos Como os demais animais e as plantas se dispersaram pelo mundo? Biogeografia: o dilúvio e a arca de Noé Como os seres vivos (incluindo os humanos) se dispersaram pelo mundo? Biogeografia: a torre de Babel Como a partir da torre de Babel os seres humanos se dispersaram pelo mundo? Biogeografia desvinculada da teologia Percepção de que tanto os seres vivos quanto o planeta estão em constante mutação. Biogeografia desvinculada da teologia Isto ocorre devido a dois mecanismos: – Evolução; – Tectônica de placas. Biogeografia e evolução Evolucionistas pré-darwinistas (final do século XVIII e início do século XIX): – Erasmus Darwin, – Jean-Baptiste Lamarck, – Auguste de Saint-Hilaire, – Robert Chambers. • Darwin observou que: – Variações individuais existem no nível das espécies e das populações. – Todos os organismos produzem mais descendentes do que aqueles que irão sobreviver até a maturidade, já que normalmente as populações permanecem razoavelmente constantes. • Darwin concluiu que: – A competição ou luta pela sobrevivência elimina muitos indivíduos. – Indivíduos que sobrevivem transmitem suas características para futuras gerações. Biogeografia e tectônica de placas • Alfred Wegener (1912) observou que: – Muitos padrões de fenômenos geológicos e biológicos não se adequavam à moderna geografia. – Tais dificuldades desapareceriam caso se admitisse que em algum momento os continentes estiveram dispostos de forma adjacente. • Alfred Wegener propôs que: – Todos os continentes atuais foram originalmente parte de um super continente denominado Pangéia. – Diferentes blocos separaram-se, flutuando como icebergs. – Nasceu assim a teoria da deriva continental. • Na década de 1960 surgem evidências da movimentação dos continentes: – Dados relativos à expansão do assoalho oceânico; – Dados paleomagnéticos. – A deriva continental transforma-se na teoria da tectônica de placas (Harry Hess). • O planeta está dividido em: – Sete placas maiores (Africana, Euro-Asiática, Indo-Australiana, Norte-Americana, Sul-Americana, Pacífica e Antártica); – Diversas placas menores. • As placas podem conter: – Continentes e partes de oceanos; – Somente assoalho oceânico. • As placas são separadas por: – Cadeias vulcânicas formadoras de novo assoalho oceânico (zonas de divergência); – Fossas oceânicas onde o assoalho oceânico desaparece (zonas de convergência). • As placas se movimentam umas contra as outras sobre a camada do manto denominada astenosfera, a uma velocidade de alguns centímetros por ano. Padrões de biodiversidade Megadiversidade • Termo que designa os países mais ricos em biodiversidade do mundo. • O número de plantas endêmicas é o principal critério. • Outros critérios incluem o número de espécies endêmicas em geral, e o número total de mamíferos, aves, répteis e anfíbios. Causas da alta biodiversidade nas regiões tropicais • Hipótese da estabilidade climática (favorece a evolução e diminui as extinções). • Hipótese da especialização das espécies (nichos ecológicos mais reduzidos e especializados). • Hipótese da competição/parasitismo (populações reduzidas). • Hipótese da superfície (maior área); • Hipótese da heterogeneidade espacial (maior heterogeneidade do hábitat). • Hipótese da energia/produtividade primária (maior produtividade primária). Zonas críticas para a conservação (hotspots) • Grande diversidade de espécies de diferentes táxons (pelo menos 1.500 espécies vegetais). • Mais de 70% da área original alterada. • São centros de biodiversidade. • 25 zonas críticas para a conservação no mundo; • Representam 1,4% da superfície terrestre; • 2 zonas críticas para a conservação no Brasil. • 8 zonas críticas para a conservação = 3,5% da superfície de florestas; • 8 zonas críticas para a conservação = 13% das espécies endêmicas. Ameaças aos Recursos Naturais Desmatamento: o caso das florestas tropicais • Representam 6% da superfície da Terra. • Abrigam mais de 50% das espécies conhecidas de plantas e de animais. • Perde-se 180.000Km2 por ano (2,1%): – 100.000km2 degradados – 80.000Km2 destruídos: • 28% para produção de lenha • 50% para corte seletivo de madeira • 22% para criação de gado Fragmentação de habitats • Interrupção do fluxo gênico; • Maximização do chamado efeito de borda. Fragmentação: fluxo gênico • A fragmentação pode interromper o fluxo de indivíduos de uma mesma espécie entre as duas manchas de mata resultantes. Fragmentação: efeito de borda • Efeito que ocorre naturalmente devido à existência de uma área de borda ao redor de qualquer ambiente. • Os fatores bióticos e abióticos que ocorrem na borda tendem a ser diferentes dos que ocorrem na área central. Fragmentação: consequências do efeito de borda • Aumento nos níveis de temperatura, umidade, luz e vento; • Maior frequência de incêndios; • Aumento da competição pela presença de espécies generalistas; • Invasão de espécies exóticas e nativas ruderais; – Intercâmbio de zoonoses com espécies domésticas e com o homem. Fragmentação: efeito de borda • Com a fragmentação do ambiente, o centro de cada fragmento fica cada vez mais próximo da borda. • A fragmentação: – Aumenta a área de borda em relação à área do habitat; – Maximiza o efeito de borda. Represamento: a problemática das hidrelétricas Represamento: problemas durante a instalação • Represamento das águas do rio; • Inundação de cidades e aldeias; • Deslocamento de populações ribeirinhas; • Inundação de matas; • Morte e deslocamento da fauna. Represamento: problemas durante o funcionamento • Redução da velocidade da água (36% na bacia do Paraná); • Redução do volume de sedimentos em suspensão (70% na bacia do Paraná); • Aumento da transparência das águas; • Aumento da taxa de predação de certas espécies; • Proliferação de algas (maior alcance da luz solar); • Desequilíbrio na comunidade aquática; • Diminuição da diferença entre os níveis máximos de água durante a seca e a cheia; • Falta de conexão do rio com lagoas onde os peixes desovam; • Criação de marés diárias, ampliando efeito da erosão nas margens (200% na bacia do Paraná). Mudanças climáticas globais: o efeito estufa PRINCIPAIS GASES DE EFEITO ESTUFA – Dióxido de carbono - CO2, – Metano - CH4, – Óxido nitroso - N2O, – Vapor d’água - H2O, – Clorofluorcarbonos - CFCl3 AUMENTO NA CONCENTRAÇÃO DE CO2: CURVA DE KEELING • Aumento de 280ppm para 345ppm em 150 anos; • Hoje já ultrapassou a casa das 380ppm. QUANTO A TEMPERATURA MÉDIA DO PLANETA DEVE AUMENTAR? • Em um século a temperatura deve aumentar entre 2 e 6ºC. PERDA DE HABITAT: O CASO DO URSO POLAR • O derretimento do gelo leva a afogamentos. • Sofrem com a falta de alimento (canibalismo). • Muitos filhotes não atingem a maturidade sexual. • A população de Western Hudson Bay, Canada, declinou de 1200 animais (1987) para 1100 animais (1995) e para 950 animais (2004). • Estimativas indicam que até 2050, 2/3 dos ursos polares terãodesaparecido. A importância da camada de ozônio • A emissão de clorofluorcarbonos (CFCs) está reduzindo a camada de ozônio, levando a um aumento da radiação UV (redução de 50% em altas latitudes); • Danifica os dispositivos fotossintéticos das plantas, podendo reduzir a produção primária. Super-exploração das espécies: Lenha e carvão Caça ilegal Biopirataria Introdução de espécies exóticas: as grandes navegações • Colonização européia (cabritos, porcos, etc); • Transporte acidental (ratos, insetos, parasitas, invertebrados marinhos, etc); Introdução de espécies exóticas: os mosquitos • Introdução de mosquitos Culex no Havaí, no fim do séc. XIX, trouxe novas doenças aviárias, como malária e febre do oeste do Nilo. • Das 42 espécies de beija-flor existentes, 23 desapareceram (54,8%). • Em meados da década de 1980, o mosquito Culex foi introduzido nas ilhas Galápagos! Aumento da ocorrência de doenças: o declínio dos anfíbios • Quitridiomicose Poluição e desperdício de água • Orçamento de água no planeta: – 97,4% oceanos e lagos salinos; – 2,6% água doce; • Água doce (2,6%): – 1,994% calotas polares e geleiras; – 0,592% águas subterrâneas; – 0,014% água doce acessível. Biomas Terrestres • São regiões biogeográficas que diferem umas das outras na estrutura de sua vegetação e na dominância de certas espécies vegetais. • Estrutura da vegetação • Dominância de espécies vegetais. • Biomas são grandes ecossistemas formados por uma comunidade clímax. • Um bioma tem aspecto homogêneo e condições climáticas semelhantes em toda a sua extensão. • O estado de clímax atingido pelo bioma depende de fatores abióticos como latitude, relevo, clima e tipo de solo. Exemplos • Uma floresta ou um deserto constituem exemplos de biomas terrestres. • Lagos e mares são exemplos de biomas aquáticos. Biomas Terrestres • Característica mais marcante é o tipo de vegetação predominante (composição florística) do ponto de vista: – Morfológico, – Funcional. • Classificação fisionômica é mais útil que a classificação taxonômica. • São formações fitogeográficas. • Os principais biomas terrestres são: – tundras, – taigas (florestas boreais de coníferas), – florestas temperadas, – florestas tropicais, – campos. – desertos. • Existem relações entre os biomas em um gradiente de latitude e outro de altitude. • A cada 200m de altitude a temperatura cai cerca de 1°C, mudando o regime de chuvas. • O clima (temperatura e precipitação média anual) também caracteriza estes biomas determinados pela altitude. Tundras: localização • Norte do Canadá, Europa e Ásia (próximo ao Ártico). Tundras: clima • Clima frio e seco (precipitação sob forma de neve): – 2 a 3 meses de verão (máximo de 10°C), – 10 a 9 meses de inverno. Tundras: solo • Solo do tipo permafrost, que dificulta a absorção de nutrientes. • No verão, com o degelo da camada superficial do solo, formam-se grandes brejos. • Apesar do solo encharcado, as plantas sofrem da seca fisiológica. Tundras: flora • Musgos, líquens, capins, juncos e pequenos arbustos (principalmente ao sul). • Pequeno porte é adaptação para evitar os ventos que sopram partículas de gelo com efeito abrasivo. Tundras: fauna • Rena, caribú, boi-almiscarado, lebres árticas, lemingues, raposas, lobos árticos, urso polar, aves migratórias. • Os animais endotérmicos apresentam proteção da camada de gordura e de pelos ou penas. • No inverno, os grandes mamíferos migram para a taiga, as aves migram para outras regiões e os insetos entram em dormência. • Os que permanecem (ptármigas, lebres e raposas) refugiam-se em tocas (podem hibernar) e apresentam sempre camuflagem protetora. Taigas: localização • Hemisfério norte, ao sul da tundra, na América do Norte, Europa e Ásia. Taigas: clima • Frio, com verão mais longo e ameno que o da tundra. Taigas: solo • Solos rasos, com espessa camada de matéria orgânica. Taigas: flora • Coníferas (pinheiros e abetos), musgos e líquens. • Árvores sempre verdes graças às adaptações: – contra perda de água (folhas aciculares com cutícula cerificada), – para o isolamento térmico (troncos com cortiça espessa). Taigas: fauna • Alces, ursos pardos, lobos, raposas, linces, visons, martas, esquilos, aves migratórias. Florestas Temperadas: localização • América do Norte, Europa, Ásia e Australia. Florestas Temperadas: clima • Clima temperado, com 4 estações bem definidas e precipitação bem distribuída ao longo do ano. Florestas Temperadas: solo • Solos profundos, ricos em matéria orgânica (mais que a taiga) e organismos detritívoros. Florestas Temperadas: flora • Árvores caducifólias ou decíduas. • Carvalhos, magnólias, nogueiras, castanheiras. • Muitos arbustos, plantas herbáceas e musgos. • A perda das folhas no inverno é adaptação contra a perda de água (seca fisiológica). Florestas Temperadas: fauna • Veados, javalis, linces, pumas, raposas, doninhas, racuns, esquilos, aves (corujas). Florestas Tropicais: localização • América do Sul, América Central, África, Ásia e Oceania (ao norte e ao sul do equador). Florestas Tropicais: clima • Quente e úmido. Florestas Tropicais: solo • Solos pobres: – matéria orgânica rapidamente decomposta, – nutrientes rapidamente absorvidos pelas plantas. Florestas Tropicais: flora • Árvores perenifólias. • A vegetação forma elevada estratificação. • Plantas epífitas (bromélias, orquídeas, cipós e samambaias). • Pouca vegetação próximo ao solo (baixa luminosidade). • Raízes pouco profundas. Florestas Tropicais: fauna • Grande diversidade de animais arborícolas. • Veados, antas, onças, gatos do mato. • Bioma de maior diversidade biológica. • Inúmeros fatores bióticos (simbioses) criando grande complexidade estrutural. • Intensa participação da fauna na: – Polinização, – Dispersão de sementes. Causas da alta biodiversidade nas regiões tropicais • Hipótese da estabilidade climática (favorece a evolução e diminui as extinções). • Hipótese da especialização das espécies (nichos ecológicos mais reduzidos e especializados). • Hipótese da competição/parasitismo (populações reduzidas). • Hipótese da superfície (maior área); • Hipótese da heterogeneidade espacial (maior heterogeneidade do hábitat). • Hipótese da energia/produtividade primária (maior produtividade primária). Campos: localização • América do Norte, América do Sul, Europa, África, Ásia e Austrália. Campos: clima • Tropical e temperado, baixa pluviosidade e períodos de seca: – Dias quentes, noites frias. Campos: solos • Solos permeáveis e ricos em húmus. Campos: flora • Plantas herbáceas (gramíneas), poucos arbustos e árvores. Campos: flora • Os campos podem ser classificados em: – estepes (predominam gramíneas, períodos de seca), – savanas (com arbustos e árvores). Campos: fauna • Bisão, búfalos, antílopes, girafas, tatus, pacas, cotias, leões, hienas, chacais. • Vários mamíferos de grande porte vivem em grandes grupos (efeito de grupo) e são velozes. • Alguns mamíferos de pequeno porte vivem em grupo em tocas subterrâneas. • São euritérmicos. Desertos: localização • América do Norte, América Central, América do Sul, África, Ásia e Austrália. Desertos: clima • Baixa pluviosidade e baixa umidade; • Temperaturas altas durante o dia e baixas à noite. Desertos: solo • Característica é aridez e não areia. • Solo de: – areia, – superfície rochosa, – barro ressecado. Desertos: flora • Flora: Rala e esparsa, com gramíneas, cactáceas e pequenos arbustos em locais de acúmulo de água (raízes profundas). • Adaptações da vegetação contra a perda de água: – redução da superfície foliar, – estômatos de rápida ação, – camada de cera,– armazenamento de água. Desertos: fauna • Fauna euritérmica: dromedários; • Fauna euritérmica: camelos; • Fauna euritérmica: roedores, • Fauna euritérmica: répteis, • Fauna euritérmica: invertebrados. Desertos: adaptações da fauna contra a perda de água • Urina e fezes concentradas, • Escassez ou ausência de glândulas sudoríparas, • Utilização da água metabólica, • Tolerância à desidratação, • Tolerância às variações internas de temperatura. Biomas de água doce Fatores abióticos fundamentais • Velocidade da água; • Temperatura da água; • Luminosidade; • Natureza do fundo; • Oxigenação da água; • Composição química da água. Classificação dos organismos • Plâncton; • Nêuston; • Nécton; • Bentos. Plâncton • Organismos em suspensão na água; • Carregados passivamente pela correnteza: • Dividem-se em: – Fitoplâncton – Zooplâncton. Nêuston • Organismos que vivem na superfície d’água. • Exemplos: – aranhas d’água, – gerrídeos. • Organismos que nadam ativamente na coluna da água. • Exemplos: – peixes, – mamíferos aquáticos, – tartarugas. Bentos • Organismos associados ao substrato. • Dividem-se em: – Fixos (sésseis); – Errantes (vágeis). Biomas de água doce • Águas lênticas (águas paradas), • Águas lóticas (águas correntes). Águas lênticas • Lagos, lagoas e charcos. Águas lênticas: zonação pela temperatura • Zona do epilímnio; • Zona do metalímnio; • Zona do hipolímnio. Zona do epilímnio (superficial) • Águas agitadas pelo vento, • Rica em oxigênio dissolvido, • Temperaturas mais elevadas. Zona do metalímnio (transição ou termoclina) • Diminuição rápida da temperatura: – 1 grau Celsius/metro. Zona do hipolímnio (profunda) • Pobre em oxigênio dissolvido, • Temperatura baixa e constante. Águas lênticas: zonação pela luminosidade • Zona eufótica, • Zona afótica. Zona eufótica (de produção) • Profundidades de 2 a 30m, • Fácil penetração da luz, • Produtividade > Respiração. Zona afótica (de decomposição) • Sem luminosidade, • Produtividade < Respiração. Águas lênticas: zonação pela profundidade – Zona litorânea, – Zona limnética, – Zona profunda. Zona litorânea – Vegetação enraizada ao longo da praia, – Produtividade > Respiração. Zona limnética – Águas abertas dominadas pelo plâncton, – Produtividade > Respiração. Zona profunda – Águas profundas contendo somente heterótrofos, – Produção < Respiração. Águas lênticas: matéria orgânica dissolvida – Lagos oligotróficos, – Lagos mesotróficos, – Lagos eutróficos, – Lagos hipertróficos. Lagos oligotróficos – Baixa produtividade. Lagos mesotróficos – Produtividade média. Lagos eutróficos – Alta produtividade. Lagos hipertróficos – Produtividade ainda mais alta. Águas lóticas • Rios, riachos e córregos. Zonação de um rio • Nascente, • Curso superior, • Curso inferior. Nascente • Temperaturas baixas e relativamente constantes; • Curso lento; • Água pouco oxigenada. • Habitada por espécies estenotérmicas. • Principal fonte de energia: restos vegetais que caem na água. • Baixa produtividade primária. Curso superior • Forte declive; • Temperaturas mais elevadas que as da nascente; • Curso rápido; • Água bem oxigenada; • Erosão e transporte de materiais predominam; • Sedimentação irrelevante. • Ausência quase total de plâncton; • Principal fonte de energia: produtividade primária de macrófitas. Curso inferior • Fraco declive; • Temperaturas mais elevadas que as do curso superior; • Curso lento; • Água pouco oxigenada; • Erosão e transporte de materiais pouco relevante; • Sedimentação predomina. • Presença de plâncton; • Principal fonte de energia: produtividade primária do plâncton. Águas lóticas: zonação pela velocidade • Zona de corredeira, • Zona de poças. Zona de corredeira • Águas mais rasas; • Correnteza veloz; • Substrato firme e livre de lama; • Organismos que se fixam ou se agarram ao substrato. Zona de poças – Águas mais profundas; – Correnteza com velocidade reduzida; – Fundo coberto com areia e lama; – Organismos nadadores, organismos que vivem em tocas, plantas com raízes e plâncton. Importância dos ecossistemas de água doce • Fonte de água mais conveniente e barata para as necessidades domésticas e industriais; Biomas marinhos • Cobrem mais de 70% da superfície da Terra; Grande estabilidade • Composição química, • Temperatura. Salinidade • Cerca de 3,5g/l de sais (NaCl). Fatores abióticos fundamentais • Temperatura da água (diminui progressivamente, com a profundidade, chegando próximo a 0oC); • Luminosidade; • Composição química da água; • Pressão hidrostática (aumento de 1 atmosfera/10m profundidade). Classificação dos organismos • Plâncton; • Nêuston; • Nécton; • Bentos. Plâncton • Organismos em suspensão na água, • Carregados pela correnteza. Fitoplâncton • Organismos autótrofos fotossintetizantes: – Cianobactérias, – Algas. • Responsável pelo teor de O2 da atmosfera, • Libera dimetil-sulfeto, que auxilia a formação de nuvens. Zooplâncton • Organismos heterótrofos: – Protozoários, – Invertebrados, – Peixes (ovos e larvas). Plâncton: classificação quanto ao ciclo de vida • Holoplâncton, • Meroplâncton. Holoplâncton • Ciclo de vida totalmente planctônico. Meroplâncton • Ciclo de vida parcialmente planctônico. Plâncton: classificação quanto ao tamanho • Picoplâncton, • Nanoplâncton, • Microplâncton, • Mesoplâncton, • Macroplâncton, • Megaloplâncton. Nêuston • Organismos que vivem na camada superficial da água; • Têm capacidade de deslocamento, • Possuem alguns centímetros. Plêuston • Organismos que vivem na superfície d’água com parte do corpo emersa; • Aproveitam a ação do vento no deslocamento: – Caravelas. Epinêuston • Organismos que vivem sobre a interface ar/água: – Insetos gerrídeos. Hiponêuston • Organismos que vivem sob a interface ar/água: – Gastrópodos heterópodos. Nécton • Organismos que nadam ativamente (peixes pelágicos, mamíferos marinhos, tartarugas marinhas, cefalópodos). Bentos • Organismos associados ao substrato: – Fixos (sésseis); – Errantes (vágeis) Zonação pela luminosidade • Zona eufótica, • Zona afótica. Zona eufótica (fótica) • Até 200m de profundidade, • Presença de fitoplâncton, • Produtividade > Respiração. Zona afótica (obscura) • Profundidades abaixo de 200m, • Sem fitoplâncton, • Produtividade < Respiração. Ambientes marinhos • Ambiente pelágico, • Ambiente bentônico. Ambiente pelágico • Situado na coluna d’água, da superfície até as grandes profundidades. Ambiente pelágico: zona nerítica • Água geralmente turva; • Recebe as águas dos estuários (poluentes); • Variação de temperatura devido aos ventos e às correntes; • Mais rica em nutrientes; • Teias alimentares complexas; • Grande riqueza de espécies; • Grande abundância de organismos. Ambiente pelágico: zona oceânica • Situada a partir da margem da plataforma continental até cerca de 11.000m de profundidade. • Divide-se nas faixas: – epipelágica, – mesopelágica, – batipelágica, – abissopelágica, – hadopelágica. Ambiente bentônico • Ambiente relacionado ao substrato dos oceanos. • Divide-se em: – Zona intertidal, – Zona sublitoral, – Zona batial, – Zona abissal, – Zona hadal. Ecossistemas Brasileiros Principais Ecossistemas Brasileiros • Floresta Amazônica; • Mata Atlântica; • Matas de Araucária; • Cerrados; • Campos sulinos; • Caatingas; • Matas dos Cocais; • Pantanal; • Restingas; • Manguezais. Floresta Amazônica Localização• Região norte. Planície. Clima • Quente (média anual de 25 a 28°C ) e úmido (+ 2.000mm/ano). Solo • Solo pobre, matéria orgânica rapidamente decomposta, liberando minerais logo absorvidos pelas plantas. • A copa das árvores protege contra lixiviação. Flora • Árvores latifoliadas e perenifólias; • Diversos estratos arbóreos; • O mais alto entre 30 e 40m; • Algumas árvores podem passar de 50m. • Castanheira do Pará, seringueira, cacau, guaraná, açaí; plantas epífitas (bromélias, cipós). • Raízes pouco profundas, muitas com raízes tabulares para melhor apoiar o tronco. A floresta e as águas • Divide-se em: – mata dos igapós, – mata das várzeas, – mata de terra firme. Fauna • Grande diversidade de animais arborícolas; • Bioma de grande diversidade biológica. • Antas, onças, gatos do mato, tartarugas. Desmatamento • Área desmatada: 17% da área total; • Perspectivas do desmatamento para 2060: – 20% (probabilidade baixa); – 27% (probabilidade média); – 40% (probabilidade alta); – mais de 40% (probabilidade baixa). Impactos antrópicos • Garimpo de ouro; • Mineração industrial (ferro, manganês, cassiterita, cobre, bauxita, etc); • Indústrias de ferro gusa; • Indústrias de alumínio; • Pólos industriais; • Grandes usinas hidrelétricas; • Grandes projetos agropecuários; • Construção da Transamazônica; • Caça e pesca predatória; • Crescimento populacional. Mata Atlântica Localização • Desde o RN até RS. Extensão original • Em 1500, do Cabo de São Roque (RN) até as serras do Herval e de Tapes (RS); • Área total cobrindo 12,5% do território brasileiro; • Ocupava totalmente os estados do ES, RJ, SP, PRe SC; • Ocupava boa parte de MG, MS e RS, alcançando a Argentina e o Paraguai. Topografia • Desenvolveu-se sobre extensa cadeia montanhosa na costa leste do Brasil; • Altitudes de em média 700 a 1.000m. • Ocorre na planície costeira, na serra e no planalto. Clima • Quente (média anual de 21°C) e úmido (+ 2.000mm/ano). • A umidade é garantida pela evaporação da água do mar e pelos ventos que sopram para o continente; • Chuvas constantes na região. Solo • Solo pobre, matéria orgânica rapidamente decomposta, liberando minerais logo absorvidos pelas plantas. • A copa das árvores protege contra lixiviação. Flora • Árvores latifoliadas e perenifólias, formando diversos estratos, o mais alto entre 30 e 35m. • 50% das espécies de árvores são endêmica; • 70% no caso de orquídeas e bromélias. • Pau-brasil, jequitibá, jacarandá, peroba, palmito, embaúba, paineira; ipê-rosa; • Denso estrato arbustivo; samambaias; plantas epífitas (bromélias, orquídeas). Fauna • Mico-leão, mono-carvoeiro, preguiças, anta, onça, cachorrovinagre, aves, serpentes, lagartos, insetos. Biodiversidade • Bioma de grande diversidade biológica; considerada uma das 25 zonas críticas (hotspots) do mundo. Desmatamento • 92% da área total; • No Nordeste, a situação é gravíssima, com apenas 0,3% de áreas remanescentes (relevo menos acidentado). Impactos antrópicos • Mineração de granito, calcário e areia. • Grandes siderúrgicas; • Transporte de combustíveis em oleodutos e gasodutos; • Grandes pólos industriais; • Agroindústrias de açúcar, álcool e celulose; • Atividade portuária; • Grandes concentrações urbanas; • Expansão urbana desordenada. Mata de araucária Localização • Região sul (SP – RS). Clima • Temperado, • Verão/inverno bem definidos, • Inverno pode ser rigoroso (~ floresta temperada); • Temperatura média anual de 16°C, • Chuvas regulares = 1.400mm/ano. Flora • Estrato arbóreo: araucária (25m) e pinheirinho, • Estrato arbustivo: samambaias, • Estrato herbáceo: gramíneas. • Trata-se de uma sucessão até a Mata Atlântica. Fauna • Macaco-prego, bugio, ouriço-cacheiro, cutia, veado-mateiro, papagaios. Cerrado Localização • Principalmente Brasil central (GO, TO, MT, MS, MG, SP, MA, PI, BA). Clima • Quente (média anual de 26°C ); • Estação de chuvas e estação seca rigorosa (= 1.100 a 2.000mm/ano); • O fogo é fator ecológico importante (flora pirofítica). Solo • Ácido, pobre em minerais e rico em alumínio (tóxico para a vegetação). Flora • Escleromorfismo oligotrófico – Árvores pequenas de aspecto retorcido, – Casca grossa e folhas espessas. • Raízes profundas para alcançar o lençol freático. • Muitos arbustos e gramíneas (capim-flecha e barba-debode). A flora e as queimadas • Rápida transferência de minerais para solo; • Eliminação da palha seca aumenta produtividade do estrato herbáceo (maior luminosidade); • Casca espessa ao redor do caule; • Morte de gemas apicais causa aspecto tortuoso; • Floração após eliminação das partes aéreas; • Estímulo à síntese de hormônios promotores da floração; • Sincronia da floração facilita polinização cruzada; • Sincronia na abertura de frutos e dispersão de sementes (maior taxa de sobrevivência); • Fissuras na casca das sementes permitindo absorção de água e germinação; • Germinação facilitada pela destruição da palha seca. Fauna • Ema, tamanduá, lobo-guará, tatú, veado-catingueiro, veadocampeiro, formigas, cupins. Área original • 2.100.000 km2; • 24% do território nacional. Desmatamento • 50% da área total; • Perda anual: 1%. Impactos antrópicos • Garimpo de ouro e pedras preciosas; • Grandes projetos agropecuários; • Olarias; • Expansão urbana desordenada; • Invasão de reservas indígenas. Campos sulinos Localização • Principalmente RS. Clima • Verão/inverno bem definidos, • Temperatura média anual = 19°C, • Pluviosidade entre 500 e 1.000mm/ano. Solo • Raso e pobre. Flora • Gramíneas; arbustos e árvores esparsas. Fauna • Gato-do-pampa, graxaím, roedores, ema, papagaio. Desmatamento • 48% da área total. Impactos antrópicos • Pecuária (criação de gado e de ovelhas); • Agricultura (arroz, milho, trigo e soja); • Queimadas. Caatingas Localização • Principalmente nordeste. Semi-árido • Zona da mata (Mata Atlântica do nordeste); • Agreste (faixa de transição); • Sertão ou semi-árido (região das caatingas). Clima • Quente (média anual = 25°C); • Seco (600mm/ano), chuvas raras e irregulares. Solo • Raso, com pedras; • Fertilidade média. Flora • Arbustos e árvores baixas; cactáceas (xique-xique, mandacarú, coroa-de-frade). • Adaptações contra perda de água (perda das folhas; espinhos; caule para armazenar água; raízes ramificadas para captar água das chuvas). Fauna • Veado-catingueiro, tatu, mocó, sagui, gambá, cobras, lagartos, carcará, pomba avoante. Desmatamento • 36% da área total. Impactos antrópicos • Grandes latifúndios; • Prospecção e exploração de lençóis freáticos; • Prospecção e exploração de petróleo e gás natural; • Siderúrgicas e olarias; • Formação de pastagens; • Irrigação e drenagem. Mata dos Cocais Localização • MA, PI, CE, RN Clima • Quente (média anual = 26°C); • Úmido (entre 1500 e 2200mm/ano). Solo • Lençol freático pouco profundo. Flora • Principalmente babaçú (15-20m) e carnaúba. • Trata-se de uma mata secundária. Fauna • Cutia, tapiti, marsupiais, saracura, inhambú. Pantanal Localização • É a maior planície inundável do mundo. • MT, MS. Clima • Predominantemente tropical (média anual = 23-25°C); • Chuvas intensas de outubro a março. Cheias de dezembro a maio. Solo • Solo pobre que recebe grandes quantidades de matéria orgânica. Hidrografia • Rio Paraguai e afluentes (Taquari, Miranda, Nabileque, etc), • Corixos (canais), • Lagoas. Flora • Característica de várias regiões (paratudo, carandá, jatobá, ipê-roxo, novateiro, jacarandá, sucupira, aroeira, capim); • Mataciliar; • Vereda de buritis Fauna • Anta, capivara, cervo-do-pantanal, onça, ariranha, garças tuiuiús, colhereiros, jaburús, jacarés, pacús, pintados, dourados, piranhas. Desmatamento • 11,5% da área total. Impactos antrópicos • Pecuária extensiva; • Pesca predatória e caça de jacarés; • Garimpo de ouro e pedras preciosas; • Turismo desordenado e predatório; • Migração desordenada; • Aproveitamento dos cerrados. Restingas Localização • Costa leste. Solo • Arenoso, com dunas móveis e fixas (1-3m). Flora • Gramíneas, arbustos e cactos, • Brejos e lagoas comvegetação aquática, • Matas (até 12m) com muitas bromélias e orquídeas. • Raízes superficiais para obtenção de água, • Retirada de nutrientes da maresia. Fauna • Pouco estudada; cachorro-do-mato, quati, mão-pelada, gato-do-mato, urubús, gaivotas, lagarto da praia, mariafarinha, viúva- negra, outros artrópodes. Impactos antrópicos • Expansão urbana desorganizada e especulação imobiliária; • Extração mineral; • Atividades portuárias. Manguezais Localização • Costa leste (AP – SC). Solo • Lodo e areia fina, pouco compacto, com muita matéria orgânica, salinidade variada e pouco O2. • Proximidade de água salobra. Flora • Rizophoramangle (mangue-vermelho ou bravo). • Avicennia tomentosa (siriúba). • Laguncularia racemosa (mangue-branco). • Espécies halófitas, • Alto teor de tanino no caule (contra decomposição), • Raízes escora, • Raízes aéreas respiratórias (pneumatóforos), • Lenticelas, • Glândulas de sal, • Folhas com muita lignina (contra perda de água), • Adaptações especiais para absorver água do solo salgado, • Sementes providas de mecanismos especiais para germinação e fixação (propágulos). Fauna • Berçários do Atlântico. • Larvas de invertebrados e de peixes. • Siris, caranguejos, • Ostras, sururus, • Peixes, • Guaxinim, lontra, guará, colhereiro, jacaré-depapo- marelo. Impactos antrópicos • Expansão urbana desorganizada e especulação imobiliária; • Extração mineral; • Atividades portuárias; • Poluição por derramamento de óleo; • Exploração do tanino; • Pesca excessiva. Biogeografia insular Primeiras observações • Foram registradas a partir do século XVIII, como resultado de observações de naturalistas viajantes. Georg Forster (1778) • A flora de uma ilha apresenta menor número de espécies que a flora do continente. • O número de espécies varia de acordo com o tamanho da ilha. • O número de espécies varia de acordo com a diversidade ecológica da ilha. De Candolle (1820) • A diversidade da flora também é afetada: – Pela idade da ilha, – Pelo clima da ilha, – Pelo grau de isolamento da ilha, – Pelo fato da ilha ter ou não origem vulcânica. Alfred Wallace (1869, 1876, 1880) • Origem da ilha pode afetar a composição da comunidade. • Ilhas que já foram parte do continente têm flora/fauna semelhantes às do continente. • Ilhas que surgiram de forma independente têm flora/fauna composta por espécies que cruzaram o mar intermediário. • Distância entre as ilhas e o continente afeta a diversidade da comunidade MacArthur & Wilson (1967) • Existe uma forte correlação entre a área de uma ilha e a quantidade de espécies presentes. • Existe uma forte correlação entre a distância de uma ilha em relação ao continente e a quantidade de espécies presentes. • As taxas de colonização e de extinção, que sempre mudam e são inter relacionadas, podem levar a um equilíbrio nas comunidades insulares. • Taxa de colonização inicialmente elevada; • Poucas espécies, com abundância elevada; • Taxa de extinção inicialmente é baixa; • Com o tempo, a taxa de colonização se reduz; • Muitas espécies, com abundância reduzida; • Com o tempo, a taxa de extinção aumenta. • As taxas de colonização e de extinção podem levar a um equilíbrio • É possível determinar o número de espécies presentes na ilha e a taxa de alteração na composição da comunidade. • A taxa de imigração é afetada pela distância entre a ilha e o continente. • A taxa de extinção é afetada pelo tamanho da ilha. • Ilha grande e próxima Biogeografia insular • Teoria aplicável para determinar princípios de planejamento de reservas ecológicas. • As reservas equivalem a ilhas, pois estão cercadas por áreas destruídas.
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