Introducao Ecologia aula1 Cópia

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06/03/2013
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INTRODUÇÃO À ECOLOGIA
O que é ecologia?
Deriva do grego “oikos” com sentido de casa e “logos”
que significa estudo.
O que fazem os ecólogos? 
•Supervisiona parques florestais
•Avaliar impactos por obras/danos ao ambiente
•Trabalham em empresas como extração de petróleo
•Ecoturismo
•Professor/pesquisador
Relações com outras áreas
Entomologia:
deriva do grego “manejo da casa”
Permite conhecer os insetos e outros animais
associados ao ambiente
Aspectos físicos que pode comprometer os aspectos 
visuais/poluição/fogo.
necessita da preservação e equilíbrio ambiental/ 
insetos-praga
Economia:
Zoologia:
Paisagístico:
Homem primitivo x conhecimentos ecológicos. Era
necessário?
Na sociedade primitiva, para sobreviver, todos os
indivíduos precisavam conhecer o seu ambiente, ou seja,
as forças da natureza e os vegetais e os animais a sua
volta.
HISTÓRICO
Hipócrates, Aristóteles e outros filósofos gregos: fazem
referência a temas ecológicos em suas obras.
- Idade Média: visão aristotélica da natureza, isto é, a
natureza sempre esteve em “equilíbrio perfeito”.
HISTÓRICO
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*Gaunt: pioneiro no estudo da demografia (mortalidade,
razão sexual, taxa de nascimentos, etc).
*Leeuwenhoeck (1632): importância das cadeias
alimentares e a regulação das populações.
*Richard Bradley: produtividade biológica.
Alguns cientistas importantes:
*Buffon (1756): princípio básico da regulação ecológica das
populações.
*Malthus (1798): populações podem crescer em ritmo
exponencial enquanto os recursos necessários a essas
populações crescem em ritmo aritmético.
a) muitas espécies foram extintas no decorrer dos
tempos;
b) existe competição causada por pressão populacional;
c) a seleção natural e a luta pela existência são
mecanismos evidenciáveis na natureza.
*Darwin (1859) e Malthus mudaram a visão aristotélica
e a base para essa mudança de pensamento baseou-se
nos seguintes fatos:
Enquanto isso...
Ernest Haeckel, em 1869 na Alemanha, propôs pela
primeira vez o termo ecologia – “Estudo da casa”
Ecologia é o estudo de todas as inter-relações complexas
denominadas por Darwin como as condições da luta pela
existência.” Ou, ainda, a ecologia era “a ciência capaz de
compreender a relação do organismo com o seu ambiente.”
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Elton (1927) – história natural científica.
Krebs (1972) – estudo científico das interações que
determinam a distribuição e a abundância dos organismos
(ressalta a importância das interações bióticas, como
predação e competição, na estruturação das
comunidades).
Ricklefs (1973) – “o estudo do ambiente natural,
enfocando as inter-relações entre os organismos e seu
meio circundante.”
Algumas definições modernas de ecologia:
Möbius (1877) – noção de biocenose ao estudar uma comunidade de
organismos existentes em um banco de ostras.
Forbes (1887), Forel (1892) e Thienemann (1926) – pioneiros no
estudo da ecologia aquática (limnologia).
Warming (1895) – estudos fitossociológicos no cerrado de MG.
Cowles (1899) – descreveu sucessão ecológica nas dunas do lago
Michigan.
Clements (1916) – conceito de evolução de comunidade.
Tansley (1935) – propôs o ecossistema como unidade básica de estudo
da ecologia.
1872 – Yellowstone: primeiro Parque Nacional do mundo
Avanços nos séculos XIX e XX
Ecologia animal x ecologia vegetal = Ecologia geral
Década de 60 – surgimento das ONGs (em 1961).
Década de 70 – surgem os agentes políticos e estatais.
1972 – 1º Conferência sobre Meio Ambiente Humano (Suécia)
1974– 1º Conf. sobre População e Desenvolvimento (Romênia)
Década de 80 – surge o ecodesenvolvimento e desenvolvimento
sustentável.
Recentemente, quais foram os avanços da ecologia?
1984 – 2º Conf. sobre População e Desenvolvimento (México) –
estabelece que a responsabilidade do controle da natalidade
recai sobre os governos de cada país.
1987 – surge o conceito de desenvolvimento sustentável
com a publicação do documento Nosso Futuro Comum (ou
Relatório Brundtland), elaborado pela Comissão Mundial sobre
Meio Ambiente e Desenvolvimento.
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O que se entende por Desenvolvimento 
sustentável?
“Atender às necessidades e aspirações do presente, 
sem comprometer a possibilidade de atende-las no 
futuro.”
Apresenta: milhões de espécies diferentes, incontáveis, bilhões de
indivíduos geneticamente distintos, todos vivos e interagindo em um
mundo variado e sempre em transformação.
A ecologia, sendo uma ciência... os ecólogos procuram explicar e
compreender.
A ecologia não é uma ciência fácil. Porquê?
Explicação imediata (aqui e agora) – a distribuição e abundância
atuais de uma determinada espécie de ave pode ser explicada pelo
ambiente físico que ela tolera, o alimento que consome e os
parasitas e predadores que a atacam.
Explicação final – da distribuição e abundância atuais dessa
aves baseia-se nas experiências ecológicas de seus ancestrais.
Antes de compreender algo... é preciso descrever o que
desejamos entender.
Os ecólogos precisam descrever antes de explicar
Os ecólogos tentam prever o que acontecerá com uma
população de organismos sob um conjunto particular de
circunstâncias e, baseados nessas previsões, procuram
controla-los ou explorá-los.
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•Auto-ecologia: é o ramo da ecologia que estuda a influência
dos fatores externos sobre o animal e/ou vegetal, ou sobre
uma espécie determinada. É, por assim dizer, o estudo
individual de um organismo, ou de uma espécie, em que é
posta em destaque a sua biologia e o comportamento que
apresenta na adaptação a um meio determinado.
A Ecologia, foi dividida por Schroter, em 1896 em dois 
grandes ramos:
•Sinecologia: estuda os grupos de organismos associados
entre si, quer dizer, o estudo das comunidades
naturais, incluindo animais e vegetais.
HIERARQUIA DOS NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO DEFINIÇÕES BÁSICAS
A - Espécie - dois ou mais organismos são
considerados da mesma espécie, quando podem
se reproduzir, originando descendentes férteis
B - Populações - formadas por organismos da
mesma espécie, isto é, um conjunto de
organismos que podem se reproduzir produzindo
descendentes férteis.
C- Comunidades - Inclui todas as populações
que ocupam uma determinada área.
D- Ecossistema- formada pela comunidade e o
ambiente não vivo.
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C- Comunidades - um conjunto de todas as populações, sejam elas 
de microorganismos, animais ou vegetais existentes em uma 
determinada área, constituem uma comunidade; também se pode 
utilizar o conceito de comunidade para designar grupos com uma 
maior afinidade separadamente, como por exemplo, comunidade 
vegetal, animal, etc.
A comunidade é dividida em componentes vivos que 
chamamos bióticos; em contrapartida, o conjunto formado por 
regime de chuvas, temperatura, luz, umidade, minerais do solo 
enfim, toda a parte não viva, é chamada de componentes abióticos. 
D- Ecossistemas - em um determinado local, seja uma vegetação
de cerrado, mata ciliar, caatinga, mata atlântica ou floresta
amazônica, a todas as relações dos organismos entre si, e com seu
meio ambiente, ou dito de outra forma, a todas as relações entre
os fatores bióticos e abióticos em uma determinada área,
chamamos ecossistema.
Dentro do conceito de ecossistema, ainda cabe definirmos:
E-Hábitat: Local onde uma ou mais espécie vive.
Ex.: O hábitat do lobo guará é o cerrado.
F-Nicho Ecológico: unidade mais íntima da distribuição de uma
espécie (modo peculiar a cada grupo de organismo de obter sua
energia, dentro do seu hábitat)
•BIOSFERA OU ECOSFERA: A terra é composta por vários
ecossistemas sejam eles aquáticos, terrestres ou até mesmo aéreos. A
soma de todos estes ecossistemas chamamos de biosfera. Portanto,a
biosfera seria a parte na qual ocorre vida no planeta e na qual a vida
tem o poder de ação sobre o mesmo.
A tendência atual é a de considerar a ecologia dividida em 
quatro subdivisões:
Ecologia das Espécies
Ecologia das Populações
Ecologia das Comunidades
Ecologia dos Ecossistemas
•DENSIDADE POPULACIONAL: Número de indivíduos por
unidade de área ou volume
Definições básicas
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MEDIDAS DE DENSIDADE ABSOLUTA
1. Métodos de amostragem
1.1. Método dos quadrados
1.2.Coleta e recaptura (marca não desaparecer/taxa de
mortalidade)
1.3.Densidade relativa (estudo do índice de abundância)
- armadilha de captura
- contagem de bolas fecais
- freqüência de vocalização de pássaros
- número de evidências ou pistas da presença de um organismo
- questionários e censos sobre a população de vertebrados
- percentual de iscas consumidas
ATRIBUTOS DEMOGRÁFICOS DE UMA 
POPULAÇÃO
•NATALIDADE: termo que descreve a produção de novos
indivíduos por unidade de tempo
•FERTILIDADE: número de nascimentos bem sucedidos/varia de
acordo com a população
•MORTALIDADE: pode ser estimada no campo pela técnica de
marcação e recaptura, por tabela de vida.
•IMIGRAÇÃO E EMIGRAÇÃO: quantidade de indivíduo que
entram e saem de um ambiente.
ECOLOGIA TRÓFICA
Este termo ecológico representa o vínculo existente entre um
grupo de organismos presentes em um ecossistema, os quais são
regulados pela relação predador-presa. É através da cadeia
alimentar, ou cadeia trófica, que é possível a transferência de energia
entre os seres vivos.
1. Cadeias alimentares
1.1. Pastoreio: rotas tróficas envolvem o consumo de matéria
vegetal viva pelos herbívoros ou pastadores
1.2. Detritos: pastadores são incapazes de consumir a
biomassa vegetal/consumo de restos vegetais mortos.
Cadeia Alimentar e teia alimentar
PRODUTORES - São os organismos capazes de fazer
fotossíntese ou quimiossíntese. Produzem e acumulam energia
através de processos bioquímicos utilizando como matéria prima a
água, gás carbônico e luz.
Em ambientes afóticos (sem luz), também existem produtores, mas neste caso a
fonte utilizada para a síntese de matéria orgânica não é luz mas a energia liberada
nas reações químicas de oxidação efetuadas nas células (como por exemplo em
reações de oxidação de compostos de enxofre). Este processo denominado
quimiossíntese é realizado por muitas bactérias terrestres e aquáticas.
A cadeia ou rede alimentar é constituída pelos 
seguintes níveis:
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CONSUMIDORES PRIMÁRIOS - São os animais que se alimentam
dos produtores, ou seja, são as espécies herbívoras. Os consumidores
primários podem ser desde microscópicas larvas planctônicas, ou
invertebrados bentônicos (de fundo) pastadores, até grandes
mamíferos terrestres como a girafa e o elefante.
CONSUMIDORES SECUNDÁRIOS - São os animais que se
alimentam dos herbívoros, a primeira categoria de animais carnívoros.
CONSUMIDORES TERCIÁRIOS - São os grandes predadores
como os tubarões, orcas e leões, os quais capturam grandes
presas, sendo considerados os predadores de topo de cadeia. Tem
como característica, normalmente, o grande tamanho e
menores densidades populacionais.
DECOMPOSITORES - São os organismos responsáveis pela
decomposição da matéria orgânica, transformando-a em
nutrientes minerais que se tornam novamente disponíveis no
ambiente. Os decompositores, representados pelas bactérias e
fungos, são os últimos elo da cadeia trófica, fechando o ciclo.
ONÍVORO - Alimentam-se de tudo
O conjunto de indivíduos que se alimenta dos mesmos 
nutrientes estão colocados em um mesmo nível trófico.
•Os produtores estão colocados no 1º nível trófico
•Os consumidores primários, aqueles que se alimentam dos
produtores, são herbívoros e constituem o 2º nível trófico
Níveis Tróficos
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•Os consumidores secundários compõem o 3º nível trófico,
sendo os carnívoros Após esses existe o 4º nível trófico e
assim por diante;
•Os decompositores ocupam sempre o último nível da
transferência de energia formando um grupo especial que
degrada tanto produtores quanto consumidores
Cadeia alimentar
Entretanto, a cadeia alimentar não mostra o quão
complexas são as relações tróficas em um ecossistema.
Para isso utiliza-se o conceito de teia alimentar, o qual
representa uma verdadeira situação encontrada em um
ecossistema, ou seja, várias cadeias interligadas
ocorrendo simultaneamente
2. Teias alimentares Entretanto, a cadeia alimentar não mostra o quão 
complexas são as relações tróficas em um ecossistema. 
Para isso utiliza-se o conceito de teia alimentar, o qual 
representa uma verdadeira situação encontrada em um 
ecossistema, ou seja, várias cadeias interligadas 
ocorrendo simultaneamente
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Rede alimentar do Arenque do mar do Norte
•Espécie-chave Qual a importância de se conhecer as cadeias 
alimentares?
Uso natural de animais ou plantas que possam
controlar ou equilibrar o ecossistema de forma a evitar o
uso de pesticidas e quaisquer outras formas artificiais
que possam desequilibrar em longo prazo o ambiente, ou
ainda, provocar sérias reações nos animais e até os seres
humanos que ali habitam.
Exemplos de controle biológico:
- peixes no controle da esquistossomose;
- peixes no controle de larvas de Aedes aegypti ;
- bactérias e vírus no controle de pragas e insetos.
3. Pirâmides ecológicas
a- Pirâmides de números: considera-se apenas a densidade
(n° indivíduo/área ou volume) em diferentes níveis tróficos.
b- Pirâmides de biomassa: considera-se a biomassa (unidade
de massa/área ou volume)
c- Pirâmides energéticas: indica a magnitude energética das
interações tróficas dentro de uma comunidade.
Exercícios – Conceitos de Ecologia
1. O conjunto de todas as populações que 
vivem em uma mesma área constitui:
a) comunidade
b) Espécie
c) nicho ecológico
d) Ecossistema
e) hábitat
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2. Em um coqueiral vivem fungos, ratos, cobras e 
gaviões que, em conjunto, constituem:
a) Uma comunidade com quatro populações
b) Uma comunidade com cinco populações
c) Um ecossistema com quatro populações
d) Um ecossistema com cinco populações
e) Uma população com cinco comunidades
3. O conjunto de todos os ecossistemas 
forma um (a):
a) Hábitat
b) Comunidade
c) Biosfera
d) Nicho ecológico
4. Um ecossistema caracteriza-se por:
a) Somente fatores abióticos
b) Somente fatores bióticos
c) Fatores bióticos e abióticos
d) Apenas por comunidades
e) Apenas por decompositores
PARA PESQUISAR 
•Qual a importância da utilização dos princípios ecológicos para a
engenharia. Dê exemplo(s).