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2014 Ecologia, BiodivErsidadE E ÁrEas ProtEgidas Profª. Iraci Alves Profª. Cláudia Sabrine Brandt Profª. Edna Maria Alves Copyright © UNIASSELVI 2014 Elaboração: Profª. Iraci Alves Profª. Cláudia Sabrine Brandt Profª. Edna Maria Alves Revisão, Diagramação e Produção: Centro Universitário Leonardo da Vinci – UNIASSELVI Ficha catalográfica elaborada na fonte pela Biblioteca Dante Alighieri UNIASSELVI – Indaial. 301.3108 A474e Alves, Iraci Ecologia, biodiversidade e áreas protegidas / Iraci Alves, Cláudia Sabrine Brandt, Edna Maria Alves. Indaial : Uniasselvi, 2014. 240 p. : il ISBN 978-85-7830-856-8 1.Ecologia I. Centro Universitário Leonardo da Vinci. Impresso por: III aPrEsEntação Prezado(a) acadêmico(a)! Considerando o compromisso do Grupo UNIASSELVI em garantir a qualidade do material disponibilizado para auxiliar no seu processo de aprendizagem é sempre um desafio desenvolver um material de estudo que possa contribuir efetivamente para a formação de um profissional que seja capaz de ir além do saber, mas saber fazer, produto do conhecimento compartilhado e internalizado. Neste sentido, este caderno busca fornecer subsídios para suas atividades de construção do conhecimento através da apresentação de temas relevantes à disciplina Ecologia. O processo de construção se deu no sentido de estimular o aprendizado do conteúdo apresentado em um material eficiente. O conteúdo é rico em informações, entretanto não temos a pretensão de esgotar a discussão do tema e por isto foi necessário delimitar a abordagem. São apresentadas 3 unidades, subdivididas em tópicos cujo objetivo principal é estimular seu interesse e curiosidade no estudo da disciplina. Sugerimos algumas vezes outras fontes de informações que serão úteis para a consolidação do seu conhecimento. A Unidade 1 do caderno apresenta no Tópico 1, definições que possibilitam a compreensão dos conceitos básicos de Ecologia. No tópico 2 são relacionados os fatores que influenciam o ambiente físico. O Tópico 3 trata da correlação entre clima e biomas e o Tópico 4 busca identificar a correlação entre meio físico e a disponibilidade de recursos naturais. A Unidade 2 apresenta conteúdo que busca facilitar o conhecimento da dinâmica da estrutura das populações naturais, identificando as diferentes formas de interação ocorrentes entre os organismos. No tópico 3 são apresentados conteúdos que possibilitam a compreensão dos padrões e processos existentes nas comunidades e para finalizar a unidade, no Tópico 4 são apresentadas as relações de fluxo de energia e matéria que regem a dinâmica dos ecossistemas. Finalmente, a Unidade 3 aborda as aplicações da ecologia, onde são tratados temas atuais como a Ecologia da Conservação, a Ecologia Humana e fechando o caderno o Tópico Desenvolvimento Sustentável. Lembre-se que a UNIASSELVI coloca a sua disposição tutores e demais colaboradores que podem contribuir neste modelo de Educação a Distância. IV Sucesso em sua caminhada! Profᵃ. Cláudia Sabrine Brandt Profᵃ. Edna Maria Alves Profᵃ. Iraci Alves Você já me conhece das outras disciplinas? Não? É calouro? Enfim, tanto para você que está chegando agora à UNIASSELVI quanto para você que já é veterano, há novidades em nosso material. Na Educação a Distância, o livro impresso, entregue a todos os acadêmicos desde 2005, é o material base da disciplina. A partir de 2017, nossos livros estão de visual novo, com um formato mais prático, que cabe na bolsa e facilita a leitura. O conteúdo continua na íntegra, mas a estrutura interna foi aperfeiçoada com nova diagramação no texto, aproveitando ao máximo o espaço da página, o que também contribui para diminuir a extração de árvores para produção de folhas de papel, por exemplo. Assim, a UNIASSELVI, preocupando-se com o impacto de nossas ações sobre o ambiente, apresenta também este livro no formato digital. Assim, você, acadêmico, tem a possibilidade de estudá-lo com versatilidade nas telas do celular, tablet ou computador. Eu mesmo, UNI, ganhei um novo layout, você me verá frequentemente e surgirei para apresentar dicas de vídeos e outras fontes de conhecimento que complementam o assunto em questão. Todos esses ajustes foram pensados a partir de relatos que recebemos nas pesquisas institucionais sobre os materiais impressos, para que você, nossa maior prioridade, possa continuar seus estudos com um material de qualidade. Aproveito o momento para convidá-lo para um bate-papo sobre o Exame Nacional de Desempenho de Estudantes – ENADE. Bons estudos! UNI V Olá acadêmico! Para melhorar a qualidade dos materiais ofertados a você e dinamizar ainda mais os seus estudos, a Uniasselvi disponibiliza materiais que possuem o código QR Code, que é um código que permite que você acesse um conteúdo interativo relacionado ao tema que você está estudando. Para utilizar essa ferramenta, acesse as lojas de aplicativos e baixe um leitor de QR Code. Depois, é só aproveitar mais essa facilidade para aprimorar seus estudos! UNI VI VII sumÁrio UNIDADE 1 - VIDA E AMBIENTE FÍSICO ..................................................................................... 1 TÓPICO 1 - ECOLOGIA BÁSICA ....................................................................................................... 3 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 3 2 HISTÓRIA DA ECOLOGIA ............................................................................................................... 4 3 OS ORGANISMOS E O MEIO FÍSICO – CONCEITOS .............................................................. 6 RESUMO DO TÓPICO 1........................................................................................................................ 11 AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 13 TÓPICO 2 - AMBIENTE FÍSICO ......................................................................................................... 15 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 15 2 POTENCIAL BIÓTICO ....................................................................................................................... 15 3 FATORES LIMITANTES FÍSICOS .................................................................................................... 17 4 MAGNIFICAÇÃO BIOLÓGICA DAS SUBSTÂNCIASTÓXICAS ............................................ 20 RESUMO DO TÓPICO 2........................................................................................................................ 23 AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 25 TÓPICO 3 - BIOMAS .............................................................................................................................. 27 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 27 2 O QUE SÃO BIOMAS? ........................................................................................................................ 27 3 AS CONDIÇÕES QUE DETERMINAM A DISTRIBUIÇÃO DOS BIOMAS E A ADAPTAÇÃO DOS SERES VIVOS AOS PRINCIPAIS BIOMAS MUNDIAIS E BRASILEIROS ...................................................................................................................................... 27 LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................... 51 RESUMO DO TÓPICO 3........................................................................................................................56 AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 58 TÓPICO 4 - MEIO FÍSICO E A DISPONIBILIDADE DE RECURSOS ....................................... 59 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 59 2 CONDIÇÕES AMBIENTAIS ............................................................................................................. 59 3 RECURSOS VEGETAIS ...................................................................................................................... 60 4 ANIMAIS E SEUS RECURSOS ......................................................................................................... 62 RESUMO DO TÓPICO 4........................................................................................................................ 64 AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 66 ATIVIDADE DE LABORATÓRIO E DIDÁTICO-PEDAGÓGICO DE BIOLOGIA ............... 67 UNIDADE 2 - ORGANISMOS, POPULAÇÕES, COMUNIDADES E ECOSSISTEMAS ........ 73 TÓPICO 1 - ORGANISMOS E POPULAÇÕES ................................................................................. 75 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 75 2 HISTÓRIAS DE VIDA DOS ORGANISMOS ..................................................................... 77 3 MONITORANDO A MORTALIDADE, A NATALIDADE E A DISPERSÃO DOS ORGANISMOS DE UMA POPULAÇÃO ....................................................................................... 80 VIII 3.1 TABELAS DE VIDA E CURVAS DE SOBREVIVÊNCIA ........................................................... 80 3.2 DISPERSÃO E MIGRAÇÃO........................................................................................................... 83 RESUMO DO TÓPICO 1........................................................................................................................ 85 AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 86 TÓPICO 2 - INTERAÇÕES ECOLÓGICAS ....................................................................................... 87 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 87 2 INTERAÇÕES INTRAESPECÍFICAS ............................................................................................... 87 2.1 SOCIEDADE ..................................................................................................................................... 88 3 INTERAÇÕES INTERESPECÍFICAS ............................................................................................... 89 3.1 PREDAÇÃO ...................................................................................................................................... 90 3.2 HERBIVORIA ................................................................................................................................... 91 3.3 PARASITISMO ................................................................................................................................. 92 3.4 AMENSALISMO .............................................................................................................................. 93 3.5 COMENSALISMO ........................................................................................................................... 94 3.6 PROTOCOOPERAÇÃO .................................................................................................................. 95 3.7 MUTUALISMO ................................................................................................................................ 96 4 A COMPETIÇÃO .................................................................................................................................. 98 4.1 RECURSOS ECOLÓGICOS ............................................................................................................ 98 4.2 RECURSOS LIMITANTES .............................................................................................................. 99 4.3 TIPOS DE COMPETIÇÃO .............................................................................................................. 99 4.3.1 Competição intraespecífica .................................................................................................... 100 4.3.2 Competição interespecífica .................................................................................................... 102 5 A EVOLUÇÃO DAS INTERAÇÕES ENTRE AS ESPÉCIES ........................................................ 103 RESUMO DO TÓPICO 2........................................................................................................................ 107 AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 109 TÓPICO 3 - ECOLOGIA DE COMUNIDADES ............................................................................... 111 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 111 2 CADEIAS ALIMENTARES ................................................................................................................. 113 3 SUCESSÃO ECOLÓGICA ................................................................................................................. 114 LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................... 118 RESUMO DO TÓPICO 3........................................................................................................................ 125 AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 126 TÓPICO 4 - ECOSSISTEMAS ............................................................................................................... 127 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 127 2 ENERGIA NOS ECOSSISTEMAS .................................................................................................... 127 3 CICLOS BIOGEOQUÍMICOS ........................................................................................................... 130 3.1 CICLAGEM DO NITROGÊNIO .................................................................................................... 131 3.2 CICLAGEM DO FÓSFORO ............................................................................................................ 133 3.3 CICLAGEM DO ENXOFRE ........................................................................................................... 134 3.4 CICLAGEM DO CARBONO .......................................................................................................... 135 3.5 CICLO HIDROLÓGICO ................................................................................................................. 137 4 CLASSIFICAÇÃO DOS ECOSSISTEMAS ..................................................................................... 138 RESUMO DO TÓPICO 4........................................................................................................................ 140 AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 141 UNIDADE 3 - GESTÃO EM UNIDADES DE CONSERVAÇÃO ...................................................143 TÓPICO 1 - BIOLOGIA DA CONSERVAÇÃO ................................................................................. 145 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 145 IX 2 COMPREENDENDO OS PROCESSOS ........................................................................................... 145 3 BIODIVERSIDADE .............................................................................................................................. 146 4 ESTIMATIVA DA BIODIVERSIDADE ........................................................................................... 147 5 AMEAÇAS À BIODIVERSIDADE.................................................................................................... 148 5.1 EXTINÇÃO E SUAS CAUSAS ....................................................................................................... 149 5.2 PERDA E FRAGMENTAÇÃO DE HABITATS ............................................................................ 150 6 CONSERVAÇÃO .................................................................................................................................. 151 6.1 O ESTABELECIMENTO DE NOVAS POPULAÇÕES ............................................................... 153 6.2 CONSERVAÇÃO IN SITU E EX SITU .......................................................................................... 153 6.2.1 Zoológicos ................................................................................................................................ 154 6.2.2 Aquários ................................................................................................................................... 154 6.2.3 Jardins botânicos ..................................................................................................................... 154 6.2.4 Bancos de sementes ................................................................................................................ 154 7 O VALOR ECONÔMICO DA BIODIVERSIDADE ...................................................................... 155 7.1 OS CUSTOS AMBIENTAIS ............................................................................................................ 157 8 DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL......................................................................................... 158 8.1 ASPECTOS TEÓRICOS SOBRE DESENVOLVIMENTO E SUSTENTABILIDADE............... 158 8.2 DIMENSÕES DA SUSTENTABILIDADE .................................................................................... 159 8.3 CRESCIMENTO OU DESENVOLVIMENTO? ............................................................................ 161 8.4 A ABORDAGEM DA SUSTENTABILIDADE NO CONTEXTO INTERNACIONAL ........... 162 8.5 DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL NO BRASIL ............................................................... 163 9 A AGRICULTURA E O DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL ............................................. 164 9.1 A AGRICULTURA MODERNA .................................................................................................... 165 9.2 AGRICULTURA TRADICIONAL ................................................................................................. 166 9.3 AGRICULTURA SUSTENTÁVEL ................................................................................................. 166 9.4 AGRICULTURA FAMILIAR .......................................................................................................... 170 9.5 POLÍTICAS PÚBLICAS .................................................................................................................. 171 LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................... 172 RESUMO DO TÓPICO 1........................................................................................................................ 175 AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 176 TÓPICO 2 - CONSERVAÇÃO EM ÁREAS PROTEGIDAS ............................................................ 177 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 177 2 DEFININDO CONCEITOS ................................................................................................................ 178 3 ESTABELECIMENTO DE ÁREAS PROTEGIDAS ........................................................................ 180 3.1 ÁREAS DE PROTEÇÃO PERMANENTE – APP ........................................................................ 181 3.2 RESERVA LEGAL – RL ................................................................................................................... 186 4 AS UNIDADES DE CONSERVAÇÃO SEGUNDO O SISTEMA NACIONAL DE UNIDADES DE CONSERVAÇÃO – SNUC (Lei nº 9.985/00) ................................................ 187 4.1 UNIDADES DE CONSERVAÇÃO DE PROTEÇÃO INTEGRAL ............................................. 188 4.1.1 Estação Ecológica (Esec) ........................................................................................................ 189 4.1.2 Reserva Biológica (Rebio) ..................................................................................................... 190 4.1.3 Parque Nacional (Parna) ....................................................................................................... 190 4.1.4 Monumento Natural (Mona) ................................................................................................ 192 4.1.5 Refúgio da Vida Silvestre (Revis) ........................................................................................ 192 4.2 UNIDADES DE CONSERVAÇÃO DE USO SUSTENTÁVEL .................................................. 193 4.2.1 Área de Proteção Ambiental (APA) ..................................................................................... 193 4.2.2 Área de Relevante Interesse Ecológico (ARIE) .................................................................. 194 4.2.3 Floresta Nacional (Flona) ...................................................................................................... 194 4.2.4 Reserva Extrativista (Resex) ................................................................................................. 195 4.2.5 Reserva de Fauna ................................................................................................................... 196 4.2.6 Reserva de Desenvolvimento Sustentável (RDS) .............................................................. 197 4.2.7 Reserva Particular do Patrimônio Natural (RPPN) ........................................................... 197 X 5 CONSIDERAÇÕES SOBRE A LEI Nº 9.985/00 ............................................................................... 199 RESUMO DO TÓPICO 2........................................................................................................................ 200 AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 201 TÓPICO 3 - CRIAÇÃO, IMPLEMENTAÇÃO E GESTÃO DE UNIDADES DE CONSERVAÇÃO........................................................................................................ 203 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 203 2 ÓRGÃOS RESPONSÁVEIS PELO SISTEMA NACIONAL DE UNIDADES DE CONSERVAÇÃO .................................................................................................................................. 203 3 A CRIAÇÃO DE UMA UNIDADE DE CONSERVAÇÃO ............................................................204 4 ELABORAÇÃO DO PLANO DE MANEJO DE UMA UNIDADE DE CONSERVAÇÃO ..... 206 5 AVALIAÇÃO DA EFETIVIDADE DO MANEJO DE UNIDADES DE CONSERVAÇÃO .... 212 5.1 MÉTODO RAPPAM (RAPID ASSESSMENT AND PRIORIZATION FOR PROTECTED AREAS MANAGEMENT) OU METODOLOGIA DE AVALIAÇÃO RÁPIDA E PRIORIZAÇÃO DO MANEJO DE UNIDADES DE CONSERVAÇÃO ................................... 213 5.2 O ESTABELECIMENTO DO CONSELHO DE UMA UNIDADE DE CONSERVAÇÃO ...... 215 6 O USO PÚBLICO EM UNIDADES DE CONSERVAÇÃO ........................................................... 217 7 ACORDOS DE GESTÃO .................................................................................................................... 219 8 CONCESSÃO DE FLORESTAS PÚBLICAS ................................................................................... 219 RESUMO DO TÓPICO 3........................................................................................................................ 221 AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 222 TÓPICO 4 - GESTÃO TERRITORIAL PARA A CONSERVAÇÃO .............................................. 223 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 223 2 CORREDORES ECOLÓGICOS ......................................................................................................... 223 3 MOSAICOS DE UNIDADES DE CONSERVAÇÃO ..................................................................... 224 4 RESERVAS DA BIOSFERA ................................................................................................................ 226 RESUMO DO TÓPICO 4........................................................................................................................ 228 AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 229 REFERÊNCIAS ......................................................................................................................................... 231 1 UNIDADE 1 VIDA E AMBIENTE FÍSICO OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM PLANO DE ESTUDOS Esta unidade tem por objetivos: • definir e compreender conceitos básicos de ecologia; • relacionar fatores que influenciam o ambiente físico; • identificar correlação entre clima e biomas; • identificar correlação entre meio físico e disponibilidade de recursos. A Unidade 1 está dividida em quatro tópicos, cujas atividades, no final de cada um deles, reforçarão o seu aprendizado. TÓPICO 1 – ECOLOGIA BÁSICA TÓPICO 2 – AMBIENTE FÍSICO TÓPICO 3 – BIOMAS TÓPICO 4 – MEIO FÍSICO E A DISPONIBILIDADE DE RECURSOS 2 3 • Phillipson (1969): “o estudo das inter-relações, entre o vivo e o seu ambiente físico, e com todos os outros organismos que vivem nesse ambiente”; • Odum (1977): o “estudo da estruturação e funcionalidade da natureza”; • Dajoz (1978): a “ciência que estuda as condições em que os seres vivos existem e suas interações, com o seu meio”; • Pianka (1983): o “estudo das relações entre os seres vivos os fatores físicos e biológicos, que os atingem, ou são afetados por eles, direta ou indiretamente”; TÓPICO 1 UNIDADE 1 ECOLOGIA BÁSICA 1 INTRODUÇÃO Caro(a) acadêmico(a)! Você, provavelmente, já deve ter ouvido falar em ecologia e já deve ter uma noção sobre o tema. O significado da palavra ecologia originou do grego oikos (casa) e logos (estudo), e têm como significado literal “estudo da casa”. Ecologia é a ciência que estuda a relação entre os seres vivos e os demais componentes do ambiente, ou seja, o estudo do ambiente, com seus fatores físicos, químicos e biológicos que afetam os organismos. A ecologia também pode ser definida, segundo os autores a seguir: FONTE: Adaptado de: < http://www.ufpa.br/npadc/gpeea/artigostext/resumoEcologia.pdf >. Acesso em: 31 maio 2013. • Lopes e Rosso (2005): a “Ecologia é uma área da biologia que se preocupa em estudar as relações entre os seres vivos e entre eles e o meio ambiente em que vivem.” Pelo fato da ecologia procurar explicar fenômenos ambientais complexos, apoia-se em outras ciências como a Química, Física, Climatologia, Geografia, Economia, Oceanografia, Geologia, Antropologia, Sociologia, Psicologia, e outros ramos da Biologia como Botânica, Fisiologia, Zoologia, etc. A Ecologia como ciência é muito recente comparada à Física e à Química, consideradas ciências mais precisas. O seu entendimento quanto à estrutura e funcionamento dos ecossistemas necessita de comprovação e investigação frente às várias hipóteses, o que demanda ainda muitos estudos. Um exemplo desta problemática é a “teoria da seleção natural”, descrita inicialmente por Charles UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO 4 Darwin (1809-1882) e Alfred Wallace (1823-1913) e amplamente difundida através da obra “A origem das espécies pela seleção natural”, escrita por Darwin em 1859 (PIANKA, 1983). 2 HISTÓRIA DA ECOLOGIA Apesar de o pesquisador alemão Ernst Haeckel (Figura a seguir) ter sido o primeiro a empregar a palavra ecologia, no ano de 1866, outros pesquisadores contribuíram no desenvolvimento desta ciência. FIGURA 1 – BIÓLOGO ALEMÃO ERNST HAECKEL, PRIMEIRO CIENTISTA A EMPREGAR O TERMO ECOLOGIA, NO ANO DE 1866 FONTE: Disponível em: <www.eudesandradebiologo.blogspot.com>. Acesso em: 3 mar. 2013. Essa contribuição ocorreu através de estudos das cadeias alimentares e regulação de populações por Anton Van Leeuwenhoek e sobre a produtividade biológica com Richard Bradley, no século XVIII e XIX. Ainda, Charles Darwin em 1859 já considerava as inter-relações dos organismos, mesmo não tendo conhecimento mais profundo sobre a questão ecológica desta ciência. Já na segunda metade do século XIX, estudando a função comparada entre animais e vegetais, Forbes (1887) dividiu a ecologia em Ecologia Animal e Ecologia Vegetal. Möbius (1877), por sua vez, abordou os ambientes aquáticos marinhos, originando a ecologia dos oceanos. Para melhor explicar a função e a estrutura dos ecossistemas, a ecologia contou com o surgimento da Termodinâmica, da Estatística e da Cibernética possibilitando o surgimento da Ecologia Humana. Através da observação do papel do homem no meio por Odum (1959) e sob a ênfase da subsistência e da evolução TÓPICO 1 | ECOLOGIA BÁSICA 5 das populações humanas no meio, por König (1967) e Wallner (1972), foi possível considerar a relação dependente entre meio ambiente e o homem (socioeconomia e antropoecologia). Além disso, os estudos ecológicos foram subdivididos sob os seguintes enfoques: indivíduo e ambiente (autoecologia); população e ambiente (demoecologia); comunidade e ambiente (sinecologia). Mas foi no século XX, que a ecologia foi reconhecida como um campo distinto da biologia e como ciência, através de uma teoria unificada baseada em estudos que produziram os conceitos: comunidades bióticas por F. E. Clements e V. E. Shelford, e cadeia alimentar e ciclagem de matéria por R. Linderman e G. E. Hutchinson (ODUM, 1988). Atualmente, é frequente a confusão entre os termos Ecologia Humana e Ecologia e Meio Ambiente pelo fato do termo ecologia ser referido também como o estudo dos problemas ambientais causados pelas sociedades humanas, que na verdade abrange apenas o homem. Porém, é denominado Ecologia Humana o estudo focando o homem como um organismo, uma espécie animal e suas relações com o meio. Por outro lado, a questão ambiental, em nível global, vem tomando maior destaque desde o final da década de 60 e 70, devido às crescentes alterações ambientais causadas pela sociedade moderna. Nesse contexto é possível verificar que meio ambiente não é sinônimo de ecologia, mas uma área de ação dentro da ecologia que integra problemas ambientais. O manejo de ecossistemas se fundamenta em teorias ecológicas consistentes, baseadas em leis ambientaisque visam a um equilíbrio entre as comunidades animais e vegetais, fontes de produtos úteis ao homem (conservação) e de conhecimento científico (conservação e preservação) para uso das próximas gerações, bem como, o desenvolvimento sustentável, trabalhando as necessidades presentes sem prejudicar as futuras. Por fim, a abordagem mais polêmica dada por esta parte da ecologia e o jogo existente entre os interesses econômicos e as ações políticas (ODUM; BARRET, 2008 apud SANTO; FERRARI, 2012). Cibernética é uma tentativa de compreender a comunicação e o controle de máquinas, seres vivos e grupos sociais através de analogias com as máquinas eletrônicas. FONTE: Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/Cibernética>. Acesso em: 6 fev. 2013. NOTA UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO 6 Os três principais ramos/áreas de estudo da ecologia foram determinados pelo botânico Carl Schroter no início do século XX, que são: Autoecologia: estuda as espécies (animal ou vegetal) a partir de suas relações com o meio ambiente, ou seja, como reagem separadamente a determinados fatores ambientais (clima, vegetação, relevo etc.). É um ramo científico clássico e atualmente seguido por poucos cientistas. Sinecologia: conhecida por ecologia comunitária é voltada ao estudo das comunidades de seres vivos. Foca a distribuição das populações e suas relações ecológicas, demografia, deslocamento e quantidades. Ainda, examina as cadeias alimentares, as sucessões ecológicas e inter-relações entre predadores e presas. Demoecologia: também conhecida por dinâmica das populações ou ecologia das populações. Realiza o estudo de cada população separadamente. FONTE: Disponível em: <www.todabiologia.com/ecologia/ramos_ecologia.htm>. Acesso em: 18 mar. 2013. Atualmente novos ramos da ecologia estão surgindo como: a dinâmica de populações, ecologia humana, ecologia social, ecologia comportamental, ecologia matemática, entre outras. Dezenas de livros, jornais, periódicos, congressos e simpósios especializados em ecologia são lançados todos os anos, em todos os países do mundo. A abordagem política da ecologia tem crescido muito, principalmente porque esta ciência é a que possibilita o entendimento das transformações causadas pelo homem no ambiente, e das suas consequências para a humanidade. O congresso mundial de meio ambiente, a ECO-92 e a AGENDA 21 são exemplos de transformações políticas impulsionadas pela ecologia e pelas ciências ambientais. FONTE: Disponível em: <www.terra.com.br>. Acesso em: 18 mar. 2013. 3 OS ORGANISMOS E O MEIO FÍSICO – CONCEITOS Vamos agora relembrar alguns conceitos básicos de ecologia. Os fatores abióticos (a= sem; bio= vida) são todos os elementos não vivos de um ambiente, tais como a luz solar, solo, ar, água e temperatura. Por outro lado, os fatores bióticos são todos os elementos vivos de um ambiente, ou seja, todos os seres vivos, tanto os aquáticos como os seres terrestres (Figura 2). Os seres vivos podem ser organizados em diferentes níveis de organização ecológica: célula – tecido – órgão – sistema de órgãos – organismo – população – ATENCAO ATENCAO TÓPICO 1 | ECOLOGIA BÁSICA 7 comunidade – ecossistema – paisagem – bioma – ecosfera (Figura 3), interagindo entre eles nos seus processos ou funções. Portanto, qualquer estado de organização da vida somente é mantido através de um fluxo de energia contínuo, pois passa por uma série de níveis diferentes de organização (ODUM; BARRET, 2008). FIGURA 2 – OS FATORES BIÓTICOS E ABIÓTICOS DO ECOSSISTEMA SERRA DA MALCATA, A 1075 METROS DE ALTITUDE – PORTUGAL FONTE: Disponível em: <http://cn8-st.blogspot.com.br/2011/02/1-dinamica-dos- ecossistemas.html#!/2011/02/1-dinamica-dos-ecossistemas.html>. Acesso em: 3 mar. 2013. UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO 8 Conceitos Ecológicos Espécie: é o conjunto de indivíduos semelhantes estruturalmente, funcionalmente e bioquimicamente que se reproduzem naturalmente, originando descendentes férteis. Apresenta uma propagação genética própria em resposta às pressões do ambiente ao longo da evolução. Assim, todos os organismos de Homo sapiens pertencem a uma mesma espécie, assim como ocorre, por exemplo, com organismos de Araucaria angustifolia (pinheiro-do-paraná). FIGURA 3 – AS ESCALAS HIERÁRQUICAS DENTRO DE NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO ECOLÓGICOS NOS SEUS PROCESSOS E FUNÇÕES FONTE: Disponível em: <www.ecopaisagem.wikispaces.com>. Acesso em: 3 mar. 2013. Organismo: é a unidade (indivíduo) fundamental da ecologia. É qualquer corpo vivo (unicelular ou pluricelular), ou seja, é um ser vivo individual (veja com maiores detalhes a Unidade 2). População: é o conjunto de indivíduos da mesma espécie que vivem em uma mesma área em um determinado período, e abrange a taxa de natalidade, a taxa de mortalidade, a proporção de sexos, a distribuição de idades, a emigração e imigração etc. Ex.: indivíduos de aracuã (Ortalis guttata) vivendo em um fragmento florestal; cardume de uma espécie de peixe, entre outros (mais detalhes serão dados na Unidade 2). Comunidade: é o conjunto de populações de várias espécies que sofrem interferência uma das outras, e que habitam um determinado espaço (região) em um determinado tempo TÓPICO 1 | ECOLOGIA BÁSICA 9 (período). Ex.: o conjunto de seres vivos que habitam um rio ou lago, ou ainda uma área florestal, entre outros. Ecossistema ou sistema ecológico: “Um sistema ecológico ou ecossistema é qualquer unidade que inclui todos os organismos (comunidade biótica), em uma dada área, interagindo com o meio físico de modo que um fluxo de energia leve a estruturas bióticas claramente definidas e à ciclagem de materiais entre componentes vivos e não vivos”. (ODUM; BARRET, 2008). Ex.: cavidade bucal; floresta Amazônica. FONTE: Adaptado de: <http://www.oficinacientifica.com.br/downloads/Ecossistemas.pdf>. Acesso em: 1 jun. 2013 Habitat: é o lugar preciso onde uma espécie vive, isto é, o seu “endereço” dentro do ecossistema que determina o comportamento de sobrevivência e reprodutivo da comunidade (local de abrigo, alimentação e reprodução). Ex.: o habitat de uma solitária Taenia solium é o intestino de outro animal; o solo é o habitat de minhocas. Biótopo: é a área física na qual determinada comunidade vive. Ex.: o habitat das piranhas é a água doce e o biótopo Rio Amazonas é o local onde vivem todos os seres vivos desse rio, inclusive as piranhas. Nicho ecológico: o nicho ecológico pode ser definido como o total de necessidades e condições necessárias à sobrevivência de um organismo. É um espaço n-dimensional, no sentido de que há uma infinidade de propriedades envolvidas (ODUM, 1988). Ecótono: é a região de transição entre duas ou mais comunidades/ ecossistemas. Nesta área de transição (ecótono) encontramos grande número de espécies, e consequentemente, grande número de nichos ecológicos. Ex.: floresta e campo, ambiente marinho e dulcícola, matas de cocais que consistem na transição entre o bioma amazônico e a caatinga. Biosfera: é o conjunto de todos os ecossistemas da Terra, ou seja, de todas as formas de vida que inclui a litosfera, a hidrosfera e a atmosfera. Nesta faixa se encontram os gases oxigênio e nitrogênio, importantes para a vida. (ODUM, 1988). O termo “biosfera” foi introduzido em 1875, pelo geólogo austríaco Eduard Suess. Entre 1920 e 1930 iniciou a aplicar o termo biosfera para designar “a parte do planeta ocupada pelos seres vivos. O conjunto de todas as partes do planeta Terra onde existe ou pode existir vida. Os seus limites vão desde as mais altas montanhas até as profundezas das fossas abissais marinhas”. Existem autores que consideram a Terra um verdadeiro ser. NOTA UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO 10 Complemente seus conhecimentos, leia também: fatores abióticos e bióticos: <http://www.puc-campinas.edu.br/centros/ccv/Graduacao/Biologia/aulas/Aula03.pdf>. <http://www.slideshare.net/teresacondeixa/factores-abiticos-temperatura-355512>. <http://www.db-piracicaba.com.br/download/Fatoresecologicos.pdf>. DICAS 11 RESUMO DO TÓPICO 1 Neste tópico, você pode concluir que: • O termo ecologia foi empregado pela primeira vez, em 1866, pelo zoólogo alemão Ernst Haeckel. • Ecologia é a ciência que estuda a relação entre os seres vivos e os componentes do meio ambiente que afetam os organismos. • A ecologia se relaciona com outras ciências para explicar fenômenos ambientais que ocorrem nos ecossistemas, como: Química, Física, Climatologia, Geografia, Economia, Oceanografia, Geologia, Antropologia, Sociologia, Psicologia; e outros ramos da Biologia: Botânica, Fisiologia, Zoologia etc. • Depois do primeiro emprego da palavra ecologia, em 1869, com o alemão Ernst Haeckel, outros pesquisadores contribuíram no desenvolvimento desta ciência. • Forbes (1887) subdividiu a ecologia em Ecologia Animal e Ecologia Vegetal, na segunda metade do século XIX. • Möbius (1877) abordou a ecologia dos oceanos. • A termodinâmica, a estatística e a cibernética contribuíram para melhor explicar a função e estrutura dos ecossistemas. • A Ecologia Humana foi criada através da observação do papel do homem no meio, por Odum (1959) e sob a ênfase da subsistência e da evolução das populações humanas no meio, por König (1967) e Wallner (1972), designado de relação dependente (socioeconomia e antropoecologia). • No século XX, a ecologia foi reconhecida como um campo distinto da biologia e como ciência. • Espécie é o conjunto de indivíduos semelhantes que se intercruzam, originando descendentes férteis. • Organismo é um ser vivo. A unidade fundamental da ecologia. Cada organismo é limitado por uma membrana (unicelulares) ou outra cobertura, no qual ocorre uma troca de energia e matéria com seu meio. • População é o conjunto de indivíduos da mesma espécie que vivem numa mesma área em um determinado período. • Comunidade é o conjunto de populações de várias espécies que habitam um 12 determinado espaço em um determinado tempo. • Ecossistema ou sistema ecológico é o conjunto dos fatores abióticos e bióticos que interagem. • Habitat é o endereço de uma espécie dentro do ecossistema. • Biótopo é a área física na qual determinada comunidade vive. • Nicho ecológico é o conjunto de condições e recursos necessários à sobrevivência de um organismo. • Ecótono é a região de transição entre duas comunidades ou entre dois ecossistemas. • Biosfera é o conjunto de todos os ecossistemas da Terra, os seres vivos e o ambiente em que vivem (habitat). 13 AUTOATIVIDADE 1 Qual o conceito biológico da palavra Ecologia e discorra sobre a importância deste estudo para os seres vivos em geral. 2 Assinale as alternativas incorretas e torne-as corretas: a) Espécies são indivíduos morfologicamente diferentes, capazes de se reproduzirem e gerarem descendentes férteis. b) População: indivíduos da mesma espécie presentes em áreas diferentes. c) Comunidade: indivíduos de iguais espécies presentes em uma área. d) Ecossistema: relação que ocorre entre a comunidade e os fatores abióticos. e) Biosfera: maior ecossistema da Terra, parte não viva do planeta. f) Habitat: papel “profissão” que o indivíduo desempenha na natureza. 14 15 TÓPICO 2 AMBIENTE FÍSICO UNIDADE 1 1 INTRODUÇÃO Depois do contexto introdutório da ecologia, o que ela é? Qual é a sua função? E do que consiste? Podemos entender que no mundo natural encontramos componentes vivos e o não vivos onde um depende do outro. Em outras palavras, a vida depende do mundo físico e os seres vivos afetam o meio físico. Neste Tópico veremos a influência do meio físico sobre a vida, ou seja, sobre os organismos e consequentemente sobre o seu grupo. O conjunto de todos os fatores físicos exerce influência sobre o crescimento, atividades, características e a distribuição de comunidades, em diferentes locais (regiões), determinando a diversidade de ambientes (RICKLEFS, 2003). 2 POTENCIAL BIÓTICO Em condições hipotéticas ideais, em que não houvesse mortalidade e nenhuma restrição à sobrevivência de uma população biológica, seu crescimento seria infinito, atingindo rapidamente um número elevadíssimo de indivíduos. Vamos pensar na reprodução de um casal de coelhos, que aos seis meses estão maduros sexualmente, e a cada dois meses se procriam gerando em média sete filhotes. Ao completar dois anos estes já somariam 3158 descendentes, e ao final de alguns anos somariam milhões de indivíduos, cuja capacidade de crescimento se denomina potencial biótico. A representação gráfica deste crescimento hipotético é representada por uma curva exponencial em forma de J (Figura 4). No entanto, em ecossistemas naturais não se observa tal potencial biótico. Observam-se populações relativamente estáveis na sua densidade, devido à resistência do meio, observando-se então o crescimento real. Isso ocorre porque todas as populações estão expostas a uma grande variedade e quantidade de fatores ambientais (bióticos e abióticos), que limitam o seu crescimento, cujo conjunto de fatores ambientais limitantes denomina-se resistência do meio. Esta resistência pode ocorrer devido à indisponibilidade de alimento, água, espaço, condições climáticas adversas e pelas relações com outras espécies, principalmente a predação e a competição (Figura 5) (RICKLEFS, 2003). UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO 16 FIGURA 4 – GRÁFICO DE CRESCIMENTO REAL DE UMA POPULAÇÃO FONTE: Disponível em: <http://falamorim.blogspot.com.br/2009/09/dinamica-das- populacoes-analise-grafica.html>. Acesso em: 16 abr. 2013. FIGURA 5 – FATORES AMBIENTAIS QUE INFLUENCIAM O CRESCIMENTO REAL DE UMA POPULAÇÃO FONTE: Disponível em: <www.portalportinari.com.br/dw/ecologia.ppt>. Acesso em: 16 fev. 2013. De modo geral uma população cresce em um ambiente favorável real obedecendo aos seguintes critérios: • Primeiramente o crescimento populacional é baixo, pelo baixo número de indivíduos. • Ocorre um aumento exponencial, à medida que o número de indivíduos vai aumentando. TÓPICO 2 | AMBIENTE FÍSICO 17 • Sua densidade também aumenta, elevando a resistência do meio, diminuindo o crescimento populacional. • É atingido um equilíbrio na taxa de natalidade e mortalidade (estabilização da densidade populacional), permanecendo constante. Graficamente esse crescimento tem forma sigmoide, em forma de S, caracterizando o limite máximo de indivíduos suportado pelo ambiente (capacidade de suporte do meio ou carga biótica máxima). (Figura 4) (RICKLEFS, 2003). 3 FATORES LIMITANTES FÍSICOS Agora veremos os principais fatores abióticos que formam os diferentes ecossistemas distribuídos no planeta e a sua influência sobre o sucesso de um organismo, de um grupo de organismos, ou de uma comunidade biótica. Bem como, os fatores limitantes (qualquer condição que se aproxime ou exceda os limites de tolerância), ou seja, que se aproxime das necessidades mínimas de sucesso, em condições de estabilidade de uma comunidade (ODUM; BARRETT, 2008). Os fatores climáticos (luz, temperatura, umidade e pluviosidade) caracterizam o clima de uma região, e os fatores edáficos, como a composição química e a estrutura do solo, classificam os diferentes fatores abióticos. Esses fatores nada mais são do que as condições ambientais, ou seja, as características físicas e químicas do ambiente e não são consumidas nem esgotadas durante as atividades dos organismos, criando assim o Macroclima ou Clima Regional e o Microclima particular a que um organismo vivo está sendo submetido (ODUM; BARRETT, 2008). Segundo Odum e Barrett (2008), os principais fatores limitantes físicos (fatores abióticos) de um ecossistema natural são: A luz, energia indispensável ao desenvolvimento das plantas, através do processo da fotossíntese, que capta a energia luminosa, tendo como fonte o sol. Com exceção das espécies cavernícolas (que vivem em cavernas) e das espécies abissais (que vivem em grandes profundezas), todos os seres vivos necessitam de luz solar. A luz também influencia a distribuiçãodos seres vivos e suas características morfológicas (fenótipo). Desta forma, os seres vivos, cada um na sua espécie, conseguem sobreviver entre um limite de temperatura, denominado por limite térmico ou Lei do Mínimo de Liebig. E para que suas atividades vitais possam ser desenvolvidas ao máximo, deverão se encontrar, na faixa da temperatura ótima. A água é outro fator indispensável para a sobrevivência dos organismos e das comunidades. Sua importância se dá tanto nas atividades celulares e fisiológicas dos seres vivos (transpiração e condução das seivas), como também, no ponto de vista ecológico, já que, nos ambientes terrestres e aquáticos, a salinidade pode variar muito causando a perda de água dos organismos por osmose. Por isso, UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO 18 a chuva, a umidade, a evaporação e a disponibilidade superficial de água são os principais fatores abióticos de um ecossistema. Os gases atmosféricos, como o oxigênio e o gás carbônico, também são essenciais para a vida no planeta Terra (fotossíntese e respiração), em ambientes terrestres e aquáticos, assim como a concentração de íons de hidrogênio, que estão diretamente relacionados ao pH da água (habitat de muitos organismos). E por fim, o vento e as enchentes também são considerados fatores limitantes aos seres vivos, porque o meio atmosférico e hidrosférico não são estáveis. Por isso, são fatores que contribuem para o aumento ou diminuição da produção no nível de espécies em nível de ecossistema. Não se pode esquecer a disponibilidade de nutrientes (macronutrientes e micronutrientes) também essenciais à vida dos animais e vegetais, por serem elementos e compostos necessários ao funcionamento das atividades vitais dos organismos vivos. Além dos fatores abióticos, temos os fatores bióticos que limitam o crescimento e reprodução de organismos e comunidades (parasitismo, competição e predação). Segundo Ricklefs (2003), o pesquisador russo Georgyi F. Gause, em seus experimentos, demonstrou através da produção de duas populações de protozoários (Paramecium aurelia e Paramecium caudatum), que duas populações não podem coexistir por muito tempo no mesmo habitat, especialmente quando ocorre a sobreposição de nichos de duas ou mais espécies, denominado por Princípio de Gause ou Princípio da Exclusão Competitiva. Assim, após certo período, uma das populações poderá apresentar um crescimento gradual enquanto outra poderá declinar (Figura 6). Além disso, o aumento da densidade populacional também poderá levar à diminuição da natalidade e assim, o aumento da mortalidade proporcionando flutuações populacionais, bem como o estresse ambiental (secas, erupções vulcânicas etc.). Os indivíduos sobreviventes é que transmitirão esse potencial genético às futuras populações. Entre as fontes de estresse ambiental encontramos: as físicas (condições extremas de calor, umidade, luz, radiações em geral) descritas anteriormente, a poeira e outros poluentes, que serão descritos na Unidade 3, que tratam da influência do homem sobre o meio ambiente e este (ambiente físico) sobre os organismos vivos, e as biológicas (predadores, parasitas – inclusive patógenos), além da deficiência ou excesso de nutrientes específicos. Na Figura 7 podemos ver um exemplo de adaptação de indivíduos às mudanças ambientais e ao estresse, estudada pela Fisiologia Ambiental. TÓPICO 2 | AMBIENTE FÍSICO 19 FIGURA 6 – CRESCIMENTO DAS POPULAÇÕES DE DUAS ESPÉCIES DE PARAMÉCIO, OBTIDAS POR GAUSE, CULTIVADAS NO MESMO RECIPIENTE, MOSTRANDO A EXTINÇÃO DO PARAMECIUM CAUDATUM PELA FORTE COMPETIÇÃO COM O PARAMECIUM AURELIA FONTE: Disponível em: <www.portalportinari.com.br/dw/ecologia.ppt>. Acesso em: 16 fev. 2013. Linha superior representa P. aurelia e a linha inferior representa P. caudatum. FIGURA 7 – O ESTRESSE AMBIENTAL COMO LIMITANTE, OCASIONANDO FLUTUAÇÕES POPULACIONAIS FONTE: Disponível em: <www.portalportinari.com.br/dw/ecologia.ppt>. Acesso em: 16 fev. 2013. Por fim, um organismo ou grupo apresenta uma taxa mínima ou máxima de tolerância à deficiência ou ao excesso de um fator ambiental, que pode limitar seu desenvolvimento e reprodução, chamado de Lei da Tolerância de Shelford (Fi- gura 8). A este espectro (mínimo e máximo) de tolerância denomina-se Amplitude UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO 20 FIGURA 8 – AMPLITUDE ECOLÓGICA DE UM ORGANISMO OU POPULAÇÃO, COM O LIMITE MÁXIMO PARA UM FATOR E LIMITE MÍNIMO PARA OUTRO FATOR – LEI DA TOLERÂNCIA DE SHELFORD FONTE: Disponível em: <www.portalportinari.com.br/dw/ecologia.ppt>. Acesso em: 16 fev. 2013. FIGURA 9 – UM EXEMPLO DE AMPLITUDE DE TOLERÂNCIA DE UMA POPULAÇÃO, COM O LIMITE INFERIOR E LIMITE SUPERIOR DE TOLERÂNCIA TÉRMICA FONTE: Disponível em: <http://www.slideshare.net/popecologia/fatores-limitantes>. Acesso em: 18 fev. 2013. Ecológica, que poderá ser larga ou estreita, para cada um dos fatores ecológicos. Ex.: disponibilidade de alimento (fator limitante dependente da densidade) e frio (fator limitante independente da densidade). Quanto mais um organismo ou gru- po estiverem próximos deste limite, maior será o estresse ambiental (tendo que usar todos os seus artifícios) para sua sobrevivência, e quando um organismo ou grupo volta ao seu nível normal, esta capacidade recebe o nome de Resiliência. 4 MAGNIFICAÇÃO BIOLÓGICA DAS SUBSTÂNCIASTÓXICAS Magnificação biológica ou trófica é a concentração acumulativa de algumas substâncias através da distribuição de energia, via cadeia alimentar, pelo TÓPICO 2 | AMBIENTE FÍSICO 21 comportamento de certos radionuclídeos persistentes (césio-127, estrôncio-90, plutônio-239 e o fósforo radioativos etc.), pesticidas (a base de hidrocarbonetos clorados), metais pesados encontrados em tintas, agrotóxicos, indústrias têxteis etc. ((cádmio (Cd), chumbo (Pb), zinco (Zn), mercúrio (Hg), cobre (Cu) entre outros), benzopireno (hidrocarboneto liberado combustão, ação cancerígena), entre outros. Radionuclídeos são substâncias radioativas usadas no diagnóstico e tratamento de problemas de saúde, a serviço da medicina nuclear em hospitais, clínicas e laboratórios, fiscalizados pela Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN). Os radionuclídeos são usados no mundo desde 1940 e no Brasil iniciou-se em 1955, cuja denominação genérica dos exames da medicina nuclear denomina-se cintilografia, fundamental para o diagnóstico e tratamento de inúmeras doenças, em fase bastante precoce. Além disso, o avanço tecnológico tem permitido o uso de radionuclídeos que emitem radiações que ficam menos tempo no organismo e não lhe causam danos. Um exemplo desse avanço se observa na radiação cósmica de um voo Rio-São Paulo que é mínima e ainda superior, a comparada aos exames administrados atualmente na medicina nuclear. FONTE: Disponível em: <http://www.ien.gov.br/noticias/midia_arquivo/oglobo_280201. htm>. Acesso em: 20 de mar. de 2013. Por não serem biodegradáveis, permanecem nos ecossistemas e entram na cadeia alimentar, passando aos diferentes níveis tróficos (produtores aos consumidores). Como apenas 10% da matéria e energia são efetivamente absorvidos pelo nível trófico imediatamente superior, estes necessitam consumir uma biomassa 10 vezes maior do que a sua própria (veja unidade 2). Por isso, a passagem de matéria e energia a partir dos produtores e destes aos consumidores é sempre numa concentração acumulativa e crescente. Dessa forma, uma maior acumulação destas substâncias ocorre nos organismos que se encontram no topo da cadeia alimentar, incluindo o homem. Como exemplo pode-se citar o DDT (dimetil-difenil-tricloroetano) ou mesmo o BHC (benzeno-hexaclorito), criado após a resistência de algumas espécies ao DDT. Estes inseticidas (combatem piolhos, moscas, mosquitos e pragas da lavoura no mundo todo), são biocidas originalmente usados para matar insetos, mas que interferem diretamente sobre peixes, aves e outros consumidores. As aves são extremamente vulneráveis, a estes biocidas, poisestes interferem na formação da casca do ovo fazendo com que se quebrem antes do término de seu desenvolvimento. Deste modo, pequenas concentrações podem não ser letais para alguns indivíduos, mas para a população (diminuição do número populacional). Esses e outros pesticidas e agrotóxicos, embora proibidos, ainda continuam sendo industrializados e comercializados, pondo em risco a saúde do homem, de outros animais e do ambiente. (PEAKALL, 1967; HICKEY; ANDERSON, 1968 apud ODUM; BARRETT, 2008). NOTA UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO 22 Segundo pesquisas, metais pesados encontrados no lodo de esgotos industriais, em área urbana ou bacias hidrográficas, podem ser magnificados biologicamente através da cadeia alimentar. Estudos mostraram que minhocas do gênero Lumbricus, detritívoras, acumularam 30 vezes mais cádmio do que níveis encontrados no solo; 60 vezes mais do que encontrado nas plantas Poa, e mais de 100 vezes acima dos níveis encontrados em rins de arganaz-do-prado (Microtus), durante o décimo ano de aplicação de lodo de esgoto, no local do experimento (veja maiores detalhes deste experimento em CARSON, 1962; LEVINE et al., 1989; e BREWER et al., 1994). Os autores citados anteriormente propõem que estes animais são indicadores entre os detritívoros e monitores dos efeitos do lodo ao longo do tempo, principalmente durante a sucessão secundária desta paisagem (ODUM; BARRET, 2008). 23 RESUMO DO TÓPICO 2 Neste tópico, você pode concluir que: • No ambiente natural, os fatores ambientais podem limitar indivíduos e populações, influenciando o crescimento, atividades, características e a distribuição de comunidades, para diferentes locais (regiões), determinando a diversidade de ambientes. • Potencial biótico é a capacidade de sobrevivência de uma população biológica em condições hipotéticas ideais, sem nenhuma restrição de sobrevivência (crescimento infinito). O que em ecossistemas naturais não se observa. Observam-se populações relativamente estáveis na sua densidade, devido à resistência do meio (indisponibilidade de alimento, água, espaço, condições climáticas adversas e pelas relações com outras espécies, principalmente a predação e a competição), observando-se então o crescimento real. • Fatores limitantes: são quaisquer condições que se aproxime ou exceda os limites de tolerância (se aproxime das necessidades mínimas de sucesso), em condições de estabilidade de uma comunidade. • Os fatores abióticos se subdividem em: fatores climáticos (luz, temperatura, umidade e pluviosidade) e os fatores edáficos (composição química e a estrutura do solo); criando o Macroclima ou Clima Regional e o Microclima, particular a que um organismo vivo está sendo submetido. • Os principais fatores limitantes físicos (fatores abióticos) de um ecossistema natural são: • Luz, energia indispensável ao desenvolvimento das plantas, através do processo da fotossíntese, que capta a energia luminosa, tendo como fonte o sol. • Temperatura, cada espécie de seres vivos consegue sobreviver entre um limite de temperatura, denominado, limite térmico ou Lei do Mínimo de Liebig, para o desenvolvimento de suas atividades vitais. • Água, indispensável para a sobrevivência dos organismos e das comunidades (atividades celulares e fisiológicas dos seres vivos – transpiração e condução das seivas). • Os gases atmosféricos como o oxigênio e o gás carbônico são essenciais para a vida no planeta terra (fotossíntese e respiração), em ambientes terrestres e aquáticos. E a concentração de íons de hidrogênio, diretamente relacionados ao pH da água. 24 • Disponibilidade de nutrientes (macronutrientes e micronutrientes) também é essencial à vida dos animais e vegetais (elementos e compostos necessários ao funcionamento das atividades vitais dos organismos vivos). • Vento e enchente, também são fatores limitantes dos seres vivos, contribuem para o aumento ou diminuição da produção de ecossistemas, no nível de espécies. • Os fatores bióticos limitam o crescimento e reprodução de organismos e comunidades (parasitismo, competição e predação). • O Princípio de Gause se refere a duas populações que não podem coexistir por muito tempo em um mesmo lugar, principalmente quando ocorre a sobreposição de nichos de duas ou mais espécies. • Flutuação populacional ocorre com o aumento da densidade populacional, levando à diminuição da natalidade e ao aumento da mortalidade. • Estresse ambiental natural se refere a secas, erupções vulcânicas etc. • As fontes de estresse ambiental: físicas (condições extremas de calor, umidade, luz, radiações em geral) e biológicas (predadores, parasitas – inclusive patógenos), deficiência ou excesso de nutrientes específicos. • A Lei da Tolerância se refere a um organismo ou grupo que apresentam uma taxa mínima ou máxima de tolerância, para os fatores ecológicos. • Amplitude ecológica é um termo que se refere ao espectro mínimo e máximo de tolerância. • Resiliência é a capacidade de um organismo ou grupo voltar ao nível normal, após terem passado por um estresse ambiental. • Magnificação biológica consiste na acumulação de substâncias nocivas, via cadeia alimentar. 25 AUTOATIVIDADE 2 Em que condições um fator ecológico desempenha o papel de fator limitante? 3 O que diz o enunciado da Lei de tolerância? 4 Quando uma população está em resiliência? 5 O potencial biótico é observado em ecossistemas naturais? Justifique. 6 Diferencie organismos euritérmicos de estenotérmicos. 1 O que você entende por fator ecológico? 26 27 TÓPICO 3 BIOMAS UNIDADE 1 1 INTRODUÇÃO Como vimos no tópico anterior, a ecologia estuda a relação e a influência dos componentes do meio ambiente com os seres vivos. Assim, o meio ambiente inclui os elementos do clima, do solo, da água, de organismos, de uma população ou de uma comunidade. Neste tópico veremos as caracterizações dos biomas terrestres brasileiros e mundiais. Vamos lá! 2 O QUE SÃO BIOMAS? Biomas são grandes comunidades de plantas e animais dos ecossistemas de terra firme sob a influência da latitude e altitude. Os biomas podem ser “um grande biossistema regional ou subcontinental caracterizado por um tipo principal de vegetação ou outro aspecto identificador da paisagem” (ODUM, 1985). 3 AS CONDIÇÕES QUE DETERMINAM A DISTRIBUIÇÃO DOS BIOMAS E A ADAPTAÇÃO DOS SERES VIVOS AOS PRINCIPAIS BIOMAS MUNDIAIS E BRASILEIROS A influência do clima e latitude determinam os diferentes tipos de biomas terrestres. Os principais ambientes onde se desenvolvem os biomas são os campos, florestas, desertos, praias e montanhas. Entre as florestas pode-se destacar a floresta tropical úmida, a floresta temperada, a floresta de mangues e a floresta de coníferas. Entre os variados campos, a campina, a pradaria, a savana, o pampa, a tundra, a estepe, o cerrado, a taiga etc. A caatinga, que é característica entre o campo e o deserto; e, por fim, os desertos como o do Saara, do Gobi e o do Arizona, todos com características diferenciadas (Figuras 10 (a), (b), (c) e 11) (ODUM;BARRET, 2008). 28 UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO O crescimento das plantas está diretamente relacionado com o clima, formando os grandes tipos vegetais. Os grandes tipos de vegetação podem ser usados para classificar ecossistemas em categorias chamadas biomas. Fatores como o solo, a sazonalidade climática, os incêndios e a paisagem influenciam adicionalmente o caráter dos biomas. As abordagens usadas para a classificação de biomas são: a abordagem de zona climática de Walter, que classifica as regiões com base no clima, dentro das quais o tipo característico de vegetação normalmente se desenvolve, e a abordagem simplificada de vegetação de Whittaker (1975), que classifica as regiões. Adicionalmente a vegetação geralmente reflete o clima local (RICKLEFS, 2003). As distribuições geográficas de plantas nas escalas continentais são determinadas principalmente pelo clima e latitude,enquanto as distribuições locais dentro das regiões podem variar de acordo com a topografia e com os tipos solos (RICKLEFS, 2003). O clima afeta profundamente a evolução das plantas e dos animais, que se tornam especializados para condições particulares do ambiente físico. Consequentemente cada região apresenta suas características vegetais que diferem na forma de crescimento, na morfologia foliar e na sazonalidade da folhagem (RICKLEFS, 2003). ATENCAO IMPORTANT E TÓPICO 3 | BIOMAS 29 FIGURA 10 – (a): EFEITO DA ALTITUDE E LATITUDE SOBRE A DISTRIBUIÇÃO DOS PRINCIPAIS BIOMAS DO MUNDO FONTE: Disponível em: <www.geografiaparatodos.com.br>. Acesso em: 6 mar. 2013. FIGURA 10 – (b) BIOMAS FONTE: Disponível em: <www.japassei.pt>. Acesso em: 6 mar. 2013. 30 UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO FIGURA 10 - (c) BIOMAS FONTE: Disponível em: <www.picstopin.com> Acesso em: 6 mar. 2013. FIGURA 11 – OS PADRÕES DE WHITTAKER (1975) DAS FORMAÇÕES VEGETAIS NO MUNDO, BASEADOS NA RELAÇÃO DAS MÉDIAS ANUAIS DE PRECIPITAÇÃO (cm3) COM AS MÉDIAS ANUAIS DE TEMPERATURA (ₒC). FONTE: Disponível em: <http://www.unicamp.br/fea/ortega/eco/iuri10a.htm>. Acesso em: 25 fev. 2013. TÓPICO 3 | BIOMAS 31 Os principais biomas terrestres mundiais As zonas de biomas climáticos estão amplamente divididas de acordo com as suas latitudes norte e sul do Equador em zonas tropicais, temperadas, boreais e polares. Dentro destas zonas latitudinais, o nível anual de precipitação e sua sazonalidade distinguem ainda mais os biomas. Dentro das zonas climáticas temperadas, os grandes biomas são as florestas sazonais, florestas úmidas e campos/desertos. Nas latitudes mais baixas dentro das zonas temperadas estão os bosques e arbustos de clima mediterrâneo. Os desertos subtropicais se situam entre as zonas climáticas tropicais e temperadas. Em latitudes maiores, encontram-se as florestas boreais, normalmente consistindo em árvores de acículas com folhagens persistentes e baixas taxas de crescimento sobre solos ácidos e pobres em nutrientes, e a tundra, um bioma sem árvores que se desenvolveu nos solos permanentemente congelados ou permafrost. As zonas climáticas tropicais são fornadas por florestas pluviais perenes e florestas sazonais que vão desde florestas parcial e completamente decíduas até florestas de espinhos em climas mais secos, e, às vezes, savana, um campo com árvores esparsas que é mantido pelas pressões do fogo e da pastagem (RICKLEFS, 2003) (Figuras 12 a e b). FIGURA 12 – (a): LOCALIZAÇÃO GEOGRÁFICA DOS PRINCIPAIS BIOMAS TERRESTRES MUNDIAIS FONTE: Disponível em: <www.profwladimir.blogspot.com>. Acesso em: 6 mar. 2013. 32 UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO FIGURA 12 – (b): TIPOS DE VEGETAÇÃO E LOCALIZAÇÃO FONTE: AUDESIRK; AUDESIRK, 1996. Disponível em: <www.crv.educacao.mg.gov.br>. Acesso em: 6 mar. 2013. Classificação dos biomas a seguir relacionados, segundo Whittaker (1975), e as zonas climáticas do mundo de acordo com o curso anual da temperatura e da precipitação, segundo Heinrich Walter (1986). Bioma Tundra – Ártica e Alpina (acima das altitudes de limitação de árvores em montanhas altas, mesmo nos trópicos). É um bioma terrestre importante da América do Norte, encontrado nos países escandinavos, Sibéria, Canadá e Alasca. Essa zona climática polar fica localizada entre 60º e 80º de latitude norte, nas proximidades do Circulo Polar Ártico, apresentam uma temperatura média anual abaixo de -5ºC. O ar seco e a escassez de chuvas e muita neve formam um típico deserto polar. As estações climáticas se resumem em inverno e verão. No inverno, as temperaturas ficam entre -28ºC e -34ºC, com período de luminosidade curto e noites longas. Grandes camadas de gelo recobrem o solo. O verão, por sua vez, dura cerca de três meses, com temperatura máxima não ultrapassando os 10ºC. As noites são ausentes ou curtas, fazendo com que TÓPICO 3 | BIOMAS 33 o período de luminosidade seja longo. Durante o degelo ocorre a formação de pântanos/grandes brejos e várias lagoas, porque as águas superficiais não conseguem penetrar no subsolo, que fica permanentemente congelado denominado permafrost. Consequentemente a vegetação é perene e baixa, sem árvores, composta por gramíneas, ciperáceas (ervas), musgos e líquens, o solo apresenta baixa taxa de decomposição. Em relação à fauna, no solo existem poucos invertebrados pequenos e populações de herbívoros como os lemingues (pequenos roedores), ratos e lebres árticas. Entre os carnívoros há linces, aves predadoras migratórias como, as corujas, gaivotas e ptármigas (aves do tamanho de um pombo), e mamíferos, como as doninhas, ursos-polares, lobos, raposas entre outros. (ODUM; BARRET, 2008; TOWNSEND; BEGON; HARPER, 2006; RICKLEFS, 2003) (Figura 13). FIGURA 13 – TUNDRA ÁRTICA – AMÉRICA DO NORTE FONTE: Disponível em: (a) <www.ciencias.seed.pr.gov.br> (b) <www.ecoanimateca.net.br>. Acesso em: 11 mar. 2013. Nas regiões de “Tundras”, as aves e os mamíferos possuem várias adaptações evitando a perda do calor corporal através da diminuição das extremidades corporais, como orelhas, caudas e patas. Além disso, apresentam espessa plumagem e pelagem (TOWNSEND; BEGON; HARPER, 2006). Bioma floresta boreal ou taiga ou biomas de floresta de coníferas do norte A floresta boreal se estende a 50ºN na América do Norte e cerca de 60ºN na Europa e Ásia com extensões que vão desde as montanhas até os trópicos. O clima é parecido ao da tundra, com temperatura anual média abaixo dos 5ºC e NOTA 34 UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO precipitação entre 400 e 1.000mm. Devido a essa alta precipitação os solos são úmidos durante a maior parte da estação de crescimento da vegetação. As temperaturas no inverno (durante a metade do ano) podem chegar a -60ºC, havendo um curto período de luminosidade. O congelamento do solo dificulta a absorção de água pelas raízes, ocorrendo a seca fisiológica (árvores desfolhadas). Isso fez com que a vegetação se adaptasse a estas baixas temperaturas (tolerância) assim como às estações de crescimento (verão) que não duram mais de 100 dias, período de luminosidade maior e cuja temperatura pode chegar aos 20ºC. Durante o verão a paisagem vai mudando com o derretimento do gelo, formando-se pântanos e vários lagos, que permitem que a vida se torne abundante nesta estação, apesar da diversidade de espécies ser baixa. A flora é composta por cedros, abetos perenes do gênero Picea, pinheiros do gênero Abies e Pinus, bem como por laricas decíduas coníferas do gênero Larix, de 10-20m de altura, com folhas aciculadas (em forma de agulha) e grossa cutícula (evitar excesso transpiração). As florestas de coníferas estão entre as regiões de grande produção de madeira do mundo (ODUM; BARRETT, 2008). Os troncos apresentam um espesso súber (cortiça) para o isolamento térmico e proteção dos tecidos internos. A densa sombra que se estende o ano todo proporciona pouco desenvolvimento de camadas de arbustos e de ervas e, devido ao congelamento do solo, a decomposição da serapilheira de acículas (produz ácidos orgânicos) é lenta, acumulando-se na superfície do solo, formando solos ácidos, podzolizados e de baixa fertilidade. A fauna de solo é composta por populações razoáveis de invertebrados, além de vertebrados herbívoros como o alce, lebre-da-pata-branca (dependem das angiospermas), esquilos, pintassilgos, pardais e muitas outras aves migratórias (sementes de coníferas), ursos, lobos, raposas (ODUM; BARRETT, 2008; TOWNSEND; BEGON; HARPER, 2006; RICKLEFS, 2003) (Figura 14). FIGURA 14 – FLORESTA DE CONÍFERAS NA FRANÇA FONTE: Disponível em: <www.franca-trabalhodegeo.blogspot.com>. Acesso em: 11 mar. 2013. TÓPICO 3 | BIOMAS 35 Bioma florestas decíduas temperadas As florestas decíduas temperadas originalmente cobriam a América do Norte, no leste dos Estados Unidos e sul do Canadá, parte da Europa Ocidental e no leste da Ásia, e Hemisfério sul (Nova Zelândia e sul do Chile). O reflexodesse grau de isolamento é a diversidade na composição de suas espécies. As chuvas são abundantes e bem distribuídas o ano todo (75 a 150 cm3), e temperaturas moderadas formando um padrão sazonal distinto (-30ºC e 30ºC). Nas latitudes mais baixas (Florida e Nova Zelândia), os invernos são amenos (pouca geada e seca), com árvores latifoliadas perenifólias, cuja estação de crescimento dura cerca de 180 dias. Já ao norte (latitudes altas) das Florestas de Maine e meio oeste superior dos Estados Unidos, as estações são fortemente marcadas, o inverno é curto, com seis meses de baixas temperaturas e muita neve, com uma estação de crescimento vegetativo que dura aproximadamente 130 dias. Há predomínio de árvores decíduas, cujas folhas caem no outono, tornando- se dormentes após grande transferência do seu conteúdo mineral para o seu corpo lenhoso. No outono, à medida que a temperatura cai, as folhas da vegetação de médio e grande porte, e arbustos ficam avermelhadas ou amareladas e caem. Por isso, muitos autores denominam estas florestas de temperada caducifólia (folhas envelhecem e caem) havendo um grande contraste entre o verão e o inverno, onde no inverno a vegetação das florestas perdem completamente suas folhas. Na primavera, as temperaturas vão aumentando gradativamente, assim como, as chuvas. Nas camadas de estratificação entre as árvores decíduas dominantes e as ervas e arbustos, que são bem desenvolvidas, a floração e o crescimento destes dois tipos de vegetação se completam antes do início da primavera, que é quando as árvores dominantes completam a sua cobertura com folhas. O solo é abundante em material orgânico, como também a biota do solo (decomposição folhas e frutos). Com exceção das partes mais secas e quentes do bioma da floresta sazonal temperada, principalmente onde os solos são arenosos e pobres em material orgânico, tendem a se desenvolver florestas acículas, dominadas por pinheiros, predominantemente na América do Norte (planícies costeiras do Atlântico e dos estados do Golfo dos USA) e no oeste e sudeste dos Estados Unidos onde os incêndios são frequentes e a maioria das espécies está adaptada/resistência aos danos do fogo. A vegetação variada é formada por belotas e castanheiras (produzem frutas com polpa e nozes), carvalhos-vermelhos (espécie longeva), bordo (colonizadores de clareiras), faia etc. A fauna também apresenta uma grande diversidade, como insetos sazonais, de ciclos de vida curtos (comedores de folhas), aves migratórias (joão-de-barro e várias espécies de pica-paus, característico de estágios florestais maduros, entre outros), que retornam na primavera, veados, ursos, esquilo-cinza, raposa-cinza e dourada, lince e peru selvagem. (ODUM; BARRETT, 2008; TOWNSEND; BEGON; HARPER, 2006; RICKLEFS, 2003) (Figura 15). Segundo Odum e Barrett (2008), entre os principais tipos de floresta decídua madura da América do Norte está a floresta de faia-bordo, floresta de bordo-tília, 36 UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO floresta de carvalho-nogueira, floresta de carvalho-castanheira das montanhas Apalaches (atualmente apenas uma, devido à destruição por doenças de fungos), floresta mesofítica mista do platô dos Apalaches e floresta edáfica de pinheiros da planície costeira do sudeste. FIGURA 15 – (a) FLORESTA TEMPERADA ÚMIDA EM WASHINGTON (b) FLORESTA TEMPERADA DA CHINA FONTE: Disponível em: (a) <www.meioambiente.culturamix.com>. (b) <www.picstopin.com>. Acesso em: 11 mar. 2013. Bioma florestas pluviais tropicais As florestas pluviais tropicais se estendem em três regiões dos trópicos. A primeira constitui a floresta pluvial americana, que se localiza nas bacias do Amazonas e do Orinoco da América do Sul, com áreas adicionais na América Central e ao longo da costa atlântica do Brasil. A segunda, encontra-se na África Ocidental (bacia do Congo), e a terceira, cobre parte do Sudeste da Ásia (Índia, Malásia, Tailândia) e parte da Austrália. O clima é sempre quente com temperaturas geralmente altas (21ºC e 32ºC), grande precipitação, pelo menos 2000 mm anuais, e não abaixo de 100 mm em qualquer mês e grande umidade relativa do ar (transpiração dos vegetais). Esta floresta pluvial é extremamente estratificada, cujas árvores formam cinco camadas, que se distinguem em árvores emergentes ocasionais entre 50 e 60 metros de altura (acima camada dossel), geralmente decíduas, mesmo em floresta pluvial perene; as árvores da camada do dossel, formando um tapete contínuo de 25 a 35m de altura; o estrato de árvores mais baixas de 15 a 24 m de altura, tornando-se mais denso quando aparecem clareiras da quebra do dossel; os arbustos e árvores jovens, que se encontram em sombra profunda; e as camadas de herbáceas formadas por ervas e gramíneas altas, entre elas as lianas lenhosas (cipós) e as epífitas (orquídeas, samambaias, bromélias). A luminosidade é alta (incidência de radiação solar), principalmente na copa das árvores (temperaturas mais altas), que filtram a radiação solar (fotossíntese), permanecendo mais escuro nos estratos inferiores, aumentando a umidade e com menor temperatura, comparado aos estratos superiores. A produtividade TÓPICO 3 | BIOMAS 37 fotossintética pode ser superior a 1.000 g de carbono fixado por metro quadrado ao ano, devido à alta radiação solar e chuvas regulares e abundantes. Neste bioma encontra-se a maior biodiversidade de espécies, comparado aos outros biomas encontrados no planeta terra. Por isso, a preocupação na comunidade científica, da necessidade da preservação de grandes áreas de floresta tropical como recurso genético. Estima-se que mais de 50% das espécies animais e vegetais do planeta se encontrem em florestas tropicais. A rápida degradação da matéria orgânica (alta temperatura e umidade), que acelera a decomposição da serapilheira sobre o solo, é rapidamente absorvida pelas raízes das árvores, tornando o solo geralmente pobre e vulnerável à perturbação. A fauna é rica em biodiversidade, com milhares de espécies de insetos, muitas espécies de aves, onças, primatas, capivaras, antas, tartarugas, cobras, jacarés, peixes, anfíbios etc. E por fim, nas áreas montanhosas dos trópicos encontramos a floresta pluvial montana (terras baixas), que vai ficando progressivamente menos alta com a elevação da altitude, aumentando a biomassa das epífitas, se direcionando para uma floresta de neblina anã e ao longo da margem e leitos dos rios denominada de floresta de galeria ou às vezes de mata ciliar. (ODUM; BARRETT, 2008; TOWNSEND; BEGON; HARPER, 2006; RICKLEFS, 2003) (Figura 16 a; b). FIGURA 16 – (a) FLORESTAS TROPICAIS ÚMIDAS, ILUSTRADA PELA VEGETAÇÃO AO LONGO DO RIO SEGAMA, NO BORNÉO, (b) FLORESTAS TROPICAIS MUNDIAIS FONTE: Disponível em: (a) <http://www.unicamp.br>. (b) <www.infoescola.com>. Acesso em: 11 mar. 2013. Bioma campos (pradarias ou estepes) temperados As grandes áreas de pradarias temperadas se estendem desde o interior da América do Norte e da Eurásia, ao Sul da América do Sul (pampas argentinos) e da Austrália. Nestes locais, ocorre uma baixa umidade do ar, com precipitações que ficam entre as que ocorrem nos desertos 250 a 750 mm/ano (regiões temperadas), e nas áreas de florestas, que passam dos 1000 mm/anuais (regiões subtropicais). 38 UNIDADE 1 | VIDA E AMBIENTE FÍSICO Segundo Odum e Barret (2008), existem três tipos de pradarias, determinados pelo volume de precipitação, na América do Norte e dividido entre zonas que vão do Leste-Oeste, que são: “pradaria alta, típico das regiões bem úmidas, com gramíneas de 2 a 3m de altura e raízes bem profundas (grandes capins-vassoura Andropogon gerardii, branqueja Panicum virgatum, capim-do-banhado Sorghastrum nutans, entre outros), a pradaria mista, com grande diversidade florística de 1 a 2 metros de altura (pequenos capins-vassoura Andropogon ecoparius, capim-agulha Stipa spartea, capim-mourão Sporobolus heterolepis, grama-de-ponta Agropyron smithii, capim- de-junho Koeleria cristata e capim-arroz
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