FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA

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ECOLOGIA  DO GREGO OIKOS “CASA”
ERNST HAECKEL (1870)
ESTUDO DO MEIO AMBIENTE NATURAL E DAS RELAÇÕES DOS ORGANISMOS ENTRE SI E COM O MEIO QUE OS CERCA
Prof.MSc Nilton Pinto
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Ecossistema
Um conjunto de seres vivos que interagem entre si e com o meio natural de forma equilibrada, por meio da reciclagem de matéria e do uso eficiente de energia solar
FATORES BIÓTICOS
FATORES ABIÓTICOS
Espécie
População
Comunidade
Ecossistema
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Exemplos de ecossistemas:
Uma simples planta constitui um ecossistema
O oceano é um ecossistema
Um aquário é um ecossistema
Uma floresta é um ecossistema
Ecossistema
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Elementos que compõem um ecossistema:
Elementos bióticos - Os seres vivos
Produtores – autrótrofos
Consumidores primários – herbívoros
Consumidores secundários – carnívoros
Consumidores mistos – onívoros
Decompositores – heterotróficos 
(Bactérias, fungos e protozoários, que se alimentam de materiais residuais)
Elementos abióticos - Matéria inorgânica ou sem vida (como água, ar, solo)
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Particularidades de um ecossistema
Suas características
TODOS OS ECOSSISTEMAS SÃO INTERLIGADOS (BIOSFERA) - CONTINUIDADE
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NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO ECOLÓGICA
 Organismo 
 Populações
 Comunidades
 Ecossistemas
os organismos e seus ambientes físicos e químicos (Biogeocenoce)
hierarquia de entidades  relações complexas e evolutivas.
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Suas características
PRIMEIRA LEI DA TERMODINÂMICA (OU LEI DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA)
“A energia pode se transformar de uma forma em outra, mas não pode ser criada ou destruída”
SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA
“Todo o processo de transformação de energia dá-se a partir de uma maneira mais nobre para uma menos nobre, ou de menor qualidade”
Particularidades de um ecossistema
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Suas características
OS ECOSSISTEMAS RESISTEM AS MUDANÇAS, OU SEJA, SÃO AUTO-REGULADORES – HOMEOSTASE
Hipótese de Gaia
Toda a massa de matéria viva da Terra funciona como um vasto organismo que ativamente modifica o seu planeta para produzir o ambiente que melhor serve as suas necessidades. 
Particularidades de um ecossistema
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ADAPTAÇÃO ENTRE AS ESPÉCIES E O MEIO AMBIENTE – SUCESSÃO ECOLÓGICA 
Particularidades de um ecossistema
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Organização de um ecossistema
Em um ecossistema, cada espécie possui seu Habitat e seu Nicho Ecológico
Habitat – local ocupado pela espécie, com todas as suas características abióticas. É o endereço de uma espécie.
Nicho Ecológico – é a função da espécie dentro do conjunto de ecossistema e suas relações com as demais espécies e com o ambiente. Seria a profissão da espécie:
Fontes de energia, taxas de crescimento e metabolismo, seus efeitos sobre outros organismos e sua capacidade de modificar o meio em que vive
Num ecossistema equilibrado, cada espécie possui um nicho diferente do de outras espécies, caso contrário haverá competição entre espécies que possuem o mesmo nicho
Equivalentes Ecológicos – são espécies que ocupam nichos semelhantes, em regiões distintas
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Capim  gafanhotos  pássaros  raposas (Cadeia de Predadores)
Trigo  pulgão  protozoários (Cadeia de Parasitas)
Folhas  fungos  vermes (Cadeia de Decomposição)
Organização de um ecossistema
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Teia alimentar
Organização de um ecossistema
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Organização de um ecossistema
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Teia ou cadeia alimentar?
Organização de um ecossistema
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Pirâmides ecológicas
NÚMEROS
Organização de um ecossistema
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Pirâmides ecológicas
BIOMASSA
Organização de um ecossistema
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Pirâmides ecológicas
ENERGIA
Primeiro NT
Segundo NT
Terceiro NT
Quarto NT
Produtores
Herbívoros
Carnívoros 1
Carnívoros 2
Ou onívoros
Organização de um ecossistema
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Pirâmides ecológicas
ENERGIA
Produção líquida de cada nível
Respiração
Energia assimilada
Organização de um ecossistema
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Fluxo de energia e ciclo da matéria no ecossistema
Organização de um ecossistema
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Produtividade dos ecossistemas
Matéria orgânica produzida, ou energia fixada pelos produtores
Transferência para os consumidores ao longo das sequencias alimentares
Organização de um ecossistema
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Produtividade dos ecossistemas
TRANSFERÊNCIA PARA OS CONSUMIDORES AO LONGO DAS SEQÜÊNCIAS ALIMENTARES:
UNIDADES DE MASSA
UNIDADES DE ENERGIA – Calorias Incorporadas em Cada Nível Trófico
Produção Primária (PB) – produtor
Produção Secundária (PS) – consumidor 1
Produção Terciária (PT) – consumidor 2 ...
Organização de um ecossistema
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Produtividade dos ecossistemas
A cada nível trófico, parte da energia recebida é incorporada à biomassa e parte é dissipada como calor
Organização de um ecossistema
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PRODUTIVIDADE 
Produtividade Primária Bruta (PPB) de um Ecossistema: é a quantidade de material produzido pela fotossíntese, num período fixo de tempo
Produtividade Primária Líquida (PPL): é a parte da energia dos produtores utilizável como alimento para os consumidores. Pois a outra parte é utilizada pelos produtores em suas funções vitais
PP Varia com:
Estação do ano
Idade do indivíduo
Clima (PPL é superior em climas tropicais)
Disponibilidade de água, sais minerais e intensidade luminosa
PPB = PPL + R
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PRODUTIVIDADE - LEI DE ELTON
Cada nível trófico incorpora apenas 10% da energia do nível precedente
Quanto maior o nível trófico do organismo  menor a quantidade de energia disponível
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PRODUTIVIDADE 
Estágio de sucessão ecológica
PB/R – Relação entre Comunidade Clímax ou Sucessão Ecológica
PB/R = 1,0 (Ecossistema Maduro) – toda produção primária líquida de um certo intervalo de tempo é consumida pela fauna em intervalo de tempo igual (PL = 0)
PB/R > 1,0 (Ecossistema Sucessional) – apenas parte da produção primária líquida é consumida, ou seja, fica saldo de energia para manter novos consumidores (PL > 0)
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Alterações na cadeia alimentar
Bloqueio da cadeia alimentar
Destruição de um dos elos da cadeia;
Introdução de organismo estranho à cadeia;
Exemplos:
O Eucalipto e a Caturrita 
Eichhornia crassipes, um aguapé brasileiro conquista o mundo 
Anopheles gambiae, um mosquito africano já expulso do país 
Austrália, ex-paraíso dos coelhos (Oryctolagus cunniculus) 
Organização de um ecossistema
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ALTERAÇÕES NA CADEIA ALIMENTAR
BIOMAGNIFICAÇÃO 
Alterações provocadas pela ação de poluentes químicos
Os últimos níveis tróficos, são os mais prejudicados
Pirâmide de biomassa do Lago Clear, na Califórnia (concentração de TDE em ppm) Charbonneau, J. P. et al, 1979
Organização de um ecossistema
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VAMOS EXERCITAR?
Há algo importante que deve ser observado em nossa aula. Notemos que há uma dependência muito grande entre os seres de uma cadeia alimentar. O que ocorreria, então, se modificássemos a cadeia em determinado ponto? Tomemos uma cadeia simples como exemplo:
1ª cadeia:	Vegetais  camundongos  Serpentes  Águia
2ª cadeia:	Gafanhotos  Aves  Serpentes  Águia
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VAMOS EXERCITAR?
1) Analisemos a primeira cadeia: se o número de serpentes tiver uma significativa diminuição, o número de águias também irá diminuir, pois ficará sem alimento; em contrapartida, o número de camundongos aumentará, pois não terá serpentes suficientes para manter um número equilibrado de camundongos. tendo como última consequência uma diminuição da vegetação. 
Analise você, a segunda cadeia e trace as consequências obtidas com a diminuição do número de serpentes
1ª cadeia:	Vegetais  camundongos  Serpentes  Águia
2ª cadeia:	Gafanhotos  Aves  Serpentes  Águia
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VAMOS EXERCITAR?
2) Temos, entretanto, o costume de imaginar esses fenômenos ocorrendo em um campo, em uma fazenda, em fim em um local distante de nós. Mas... nós participamos de uma cadeia alimentar? E os animais que vivem conosco, também participam?
Disserte sobre a sua relação na cadeia alimentar em que vive. Faça um desenho/esquemapara exemplificar.
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