Fundamentos de Ecologia Ecossistema e Biodiversidade - lides de Aula - Unidade I

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Profa. Claudia Figueiredo 
UNIDADE I
Fundamentos de 
Ecologia: Ecossistema 
e Biodiversidade
UNIDADE I 
Ecologia
Eco = oikos – casa
Logia = estudo de 
Objetivos da disciplina 
Capacitar os alunos à compreensão dos 
conceitos básicos sobre ecologia
Compreensão sobre biodiversidade e fatores 
interferentes e aspectos de conservação
Identificação dos potenciais impactos 
ambientais
Conhecimento sobre aspectos relacionados à 
interação de fatores bióticos e abióticos
Fundamentos de Ecologia: ecossistema e biodiversidade
Conceitos básicos da Ecologia
 Estrutura organizacional.
 Habitat e nicho ecológico.
 Fatores bióticos e abióticos.
Relação produtor-consumidor
 Fluxo e energia nas cadeias e teias alimentares.
 Fluxo de matéria por meio dos ciclos biogeoquímicos.
Unidade I
Fonte: adaptado do livro-texto
Biosfera
Organismo
População
Comunidade
Ecossistema
 O organismo é um ser vivo e, sendo assim, apresenta algumas características.
Características de um organismo
Fonte: adaptado do livro-texto
Excitabilidade
Metabolismo
Reprodução
Organismo
Organização
Complexidade
Unicelulares
Eucariontes
Procariontes
Pluricelulares
 A imensa biodiversidade levou o homem a classificar os organismos conforme 
suas características genéticas, anatômicas, morfológicas, fisiológicas 
e embriológicas.
 Várias tentativas foram realizadas, sendo a mais divulgada e aceita a 
classificação dos 5 grandes reinos, elaborada por Whittaker (1959-1969).
 Novas ideias apareceram, dividindo os seres vivos em três domínios: Archaea, 
Bacteria e Eucarya.
Segundo Whittaker, temos:
 Reino Monera. 
 Reino Protista.
 Reino Fungi.
 Reino Plantae. 
 Reino Animalia.
Taxonomia dos organismos vivos
É considerada uma população, os grupos de organismos de mesma espécie, cuja 
densidade será mantida pelo equilíbrio dinâmico entre as taxas de entrada 
(natalidade e imigração) e de saída (mortalidade e emigração) de indivíduos:
 Densidade populacional.
 Taxa de natalidade. 
 Taxa de mortalidade.
 Fatores limitantes.
A população
Fonte: adaptado do livro-texto
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A taxonomia é um ramo da ciência que classifica os seres vivos por suas 
características. A sistemática amplia o conhecimento da taxonomia por investigar a 
ancestralidade, a relação evolutiva entre as espécies.
Segundo a classificação dos grandes reinos, onde se encaixaria um organismo 
eucarionte, pluricelular, prioritariamente decompositor?
a) Reino Monera.
b) Reino Protozoa.
c) Reino Fungi.
d) Reino Plantae.
e) Reino Animalia.
Interatividade
 A comunidade ou biocenose é todo conjunto de populações que coexistem em 
uma região, mantendo interações.
A riqueza de espécies em uma região mostra as diferenças:
 Na composição espacial por estratos ou zonas.
 Na dinâmica temporal com ciclos diurnos, noturnos ou sazonais.
 Na interdependência de outras espécies com relação à alimentação.
Na distribuição e na quantidade de espécies em cada comunidade, conforme 
fatores físicos, como:
 Relevo e espaço geográfico disponível.
 Acesso à luz conforme estação do ano.
 Fatores climáticos – umidade, ventos.
A comunidade
As interações podem ser:
Dentro da mesma espécie:
 Intraespecífica.
 Homotípicas.
Entre espécies diferentes:
 Interespecífica.
 Heterotípica.
Interações dentro da comunidade
Fonte: adaptado do livro-texto
Colônias 
Sociedades
Relações 
harmônicas
Intraespecíficas
Cooperação 
Mutualismo 
Comensalismo
Interespecíficas
Canibalismo 
Competição
Amensalismo
Predatismo
Parasitismo
Competição
Sinfilia
Relações 
desarmônicas
Intraespecíficas
Interespecíficas
 Ecossistema ou sistema ecológico representa a interação entre organismos 
(parte biótica) e sua interação com o meio físico (parte abiótica), 
destacando o fluxo de energia e matéria.
 Os fatores bióticos são constituídos pelos organismos vivos, desde 
os microrganismos unicelulares, todos os vegetais, seres aquáticos 
até organismos mais complexos.
 Os fatores abióticos constituem o meio físico, como clima, luminosidade, 
temperatura, pluviosidade, umidade, ventos, composição química 
e estrutura do solo.
 Os organismos necessitam de elementos do ar, água, 
de nutrientes e, uma vez adquiridos, participarão 
de todo metabolismo do organismo, gerando 
energia para realizar funções.
Ecossistema
 Em ecossistemas, organismos e meio ambiente interagindo sofrem modificações, 
evolução, adaptam-se ao meio físico, e este sofre influência antrópica.
 A sucessão ecológica representa o fenômeno de restauração dos ecossistemas 
mediante possíveis alterações que modifiquem o meio físico afetando os 
organismos vivos.
 As mudanças durante a sucessão apresentam colonização por espécies pioneiras, 
espécies de médio e grande porte, reaparecimento de espécies animais.
 O clímax é referente ao aumento das interações entre as espécies com 
restabelecimento de um ecossistema.
 Em algumas literaturas, temos sucessão ecológica 
direcionada para ecossistemas terrestres e 
autodepuração para ecossistemas aquáticos.
Sucessão ecológica
 Biosfera: faixa que se estende desde as altas altitudes da atmosfera até as 
profundezas do oceano e ampara todos os ecossistemas da Terra.
A biosfera é composta por:
 Hidrosfera – ambientes aquáticos.
 Litosfera – ambientes terrestres.
 Atmosfera – camada gasosa.
 Na biosfera, a atmosfera, a concentração de gases, a temperatura e 
a umidade do ar propiciam condições para sobrevivência dos seres vivos.
 Compreende uma faixa de cerca de 80 km acima do nível 
do mar e 10 km abaixo desse nível.
Biosfera
 Os termos habitat e nicho ecológico, muitas vezes, são erroneamente utilizados 
como se fossem sinônimos.
 Consideramos habitat a localização de um organismo no ecossistema –
o local onde habita → floresta, lago etc.
 Os hábitos alimentares definem o nicho ecológico –
se o organismo é um predador, um consumidor, decompositor.
 Várias espécies co-habitando uma mesma região possuem o mesmo habitat.
 Espécies diferentes podem possuir hábitos alimentares diferentes. 
Portanto...
 Espécies que coexistem em um mesmo habitat podem 
ocupar nichos diferentes.
Conceitos: habitat e nicho ecológico
Em uma colmeia são encontradas castas, organismos com diferentes formas, como 
as operárias, os zangões e a rainha. Assinale a alternativa relacionada com a 
existência dessas diferentes formas:
a) Esses animais não vivem em sociedade.
b) Ocorre uma disputa por diferentes funções.
c) Existe divisão de trabalho no grupo.
d) Cada forma está ligada à obtenção de um tipo diferente de alimento.
e) Formas diferentes dentro da colmeia significa competição interespecífica.
Interatividade
 Os organismos que compõem um ecossistema podem ser agrupados por seus 
hábitos alimentares em níveis tróficos. 
 A sequência de níveis tróficos representa o caminho que tanto a energia como a 
matéria percorrem um ecossistema. 
 A fonte de energia de qualquer ecossistema é o sol.
 A matéria pode ser reciclada, o que não servir de alimento para um nível será 
metabolizado pelos decompositores, e parte dessas substâncias poderá ser 
novamente reaproveitada pelos vegetais. 
 Nos organismos, a energia percorre os níveis tróficos.
 Por meio do processo de fotossíntese, a energia do sol é 
fixadapelos produtores – organismos autótrofos.
 Consumidores: organismos heterótrofos.
Relação produtor-consumidor
 A energia pode ser transformada de um tipo em outro.
 A energia não pode ser criada. 
 A energia não pode ser destruída.
 A energia não pode ser reaproveitada. 
 A energia é unidirecional.
 Existe perda de energia com 
a passagem de nível.
Relação produtor-consumidor
Fonte: adaptado de: 
http://portaldoprofessor.mec.gov.br/f
ichaTecnicaAula.html?aula=57129 
SOL
PRODUTORES
CONSUMIDORES
PRIMÁRIOS
CONSUMIDORES
SECUNDÁRIOS
FLUXO DE ENERGIA
CICLO DA MATÉRIA
PERDA DE ENERGIA
DECOMPOSITORES
 Uma sequência de organismos em que cada um serve de fonte de alimento 
para o outro recebe o nome de cadeia alimentar.
Ex.: produtor (capim).
 (herbívoro – coelho) → consumidor de 1ª ordem.
 (carnívoro – raposa) → consumidor de 2ª ordem.
 Teias alimentares são as interligações entre as cadeias alimentares. 
 Lei dos 10% → apenas cerca de 10% da substância orgânica ingerida 
é utilizada pelo próximo nível trófico da cadeia alimentar. 
 Um consumidor primário (boi) aproveita 10% 
da energia e da matéria do vegetal.
 Um consumidor secundário (homem) aproveita 
a décima parte da energia que o boi fixou.
Cadeias e teias alimentares
 Quanto maior for a quantidade 
dos níveis tróficos – maior será 
a perda de energia.
A perda de energia
 As cadeias alimentares terrestres 
costumam ser menores que as 
aquáticas, devido à presença de 
herbívoros de grande porte.
Cadeias e teias alimentares
Fonte: livro-texto
 O fluxo de energia e matéria 
dentro de um ecossistema 
pode ser representado 
por pirâmides.
 Energia e matéria diminuem 
a cada nível trófico e o 
número de indivíduos pode 
aumentar a cada nível.
Pirâmides ecológicas
Fonte: livro-texto
As cadeias alimentares estão entre os conceitos fundamentais da Ecologia.
Elas representam interações que refletem: 
a) Relações extraespecíficas entre organismos da mesma comunidade.
b) Fluxo de energia e matéria no ecossistema.
c) Relações de conversão de produtores para consumidores de segunda ordem.
d) Relações intraespecíficas dentro da população.
e) Realização da fotossíntese por vegetais. 
Interatividade
 Apesar de o sol ser a principal fonte de energia, o material necessário para 
a síntese de matéria orgânica é limitado e precisa ser reciclado.
 Ciclos biogeoquímicos são rotas que os elementos químicos percorrem a partir 
do meio ambiente, sendo assimilados pelos seres vivos e retornando novamente 
para o meio ambiente, formando uma ciclagem de elementos na natureza.
 Os ciclos biogeoquímicos possuem reservatórios locais que concentram 
uma quantidade maior de determinado elemento.
Esses reservatórios podem ser:
 Gasosos – presentes na atmosfera ou na hidrosfera. 
 Sedimentares – nas rochas ou crosta terrestre.
 Misto.
Fluxo de matéria – ciclos biogeoquímicos
Ciclo hidrológico
Fluxo de matéria – ciclos biogeoquímicos
Fonte: livro-texto
Ciclo do carbono
Fluxo de matéria – ciclos biogeoquímicos
Fonte: livro-texto
Ciclo do fósforo
Fluxo de matéria – ciclos biogeoquímicos
Fonte: livro-texto
 A Ecologia estuda os seres vivos (fatores bióticos), suas interações entre si 
(relações harmônicas e desarmônicas) e com o meio ambiente (fatores abióticos).
 A Ecologia possui um nível de organização que se inicia pelos organismos, que 
formam populações, comunidades e ecossistemas, que estão todos presentes 
dentro da biosfera.
 Os organismos vivos possuem características próprias como organização, 
complexidade, metabolismo, excitabilidade e reprodução e são classificados 
em cinco grandes reinos.
 Existe um fluxo de energia e de matéria ao longo das 
cadeias e teias alimentares.
 A energia decai a cada nível trófico.
 A matéria se recicla por meio dos ciclos biogeoquímicos.
Pontos importantes desta unidade
Um agrônomo foi consultado para melhorar o rendimento das lavouras. 
Ele orientou os agricultores a alternarem as plantações com cultivo de leguminosas 
(feijão, ervilha, soja). Devido ao fato de:
a) As leguminosas diminuírem as pragas.
b) Existirem bactérias fixadoras de enxofre nas raízes das leguminosas.
c) Leguminosas absorverem menos nutrientes do solo.
d) O sistema radicular das leguminosas deixarem o solo mais aerado.
e) Existirem bactérias fixadoras de nitrogênio nas raízes 
das leguminosas.
Interatividade
ATÉ A PRÓXIMA!