UFCG / CTRN UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA CIVIL

UFCG / CTRN UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA CIVIL CIÊNCIAS DO AMBIENTE Márcia Maria Rios Ribeiro Zédna Mara de Castro Lucena Vieira

MÓDULO I ECOLOGIA GERAL 5. ECOSSISTEMAS

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 Unidade funcional básica, composta de uma BIOCENOSE (seres vivos) e um BIÓTIPO (ambiente) FATORES BIOLÓGICOS (elementos bióticos) FATORES FÍSICOS (elementos abióticos)

Ecossistema EXEMPLOS DE ECOSSISTEMAS • Uma planta • Um aquário • Um oceano • Uma floresta • Um reservatório hídrico

Características 1. CONTINUIDADE Todos os ecossistemas são interligados (BIOSFERA) Os ecossistemas são abertos e se mantêm através do fluxo de ENERGIA SOLAR 2. SISTEMAS ABERTOS Os ecossistemas resistem a mudanças, ou seja, se AUTORREGULAM (Hipótese de Gaia) 3. HOMEOSTASE

Características Processo de ADAPTAÇÃO entre as ESPÉCIES e o MEIO AMBIENTE 4. SUCESSÃO ECOLÓGICA

Organização • Em um ecossistema, cada espécie possui seu • HABITAT e seu NICHO ECOLÓGICO • HABITAT(endereço): • local ocupado pela espécie, com todas as suas características abióticas • NICHO ECOLÓGICO (profissão): • função da espécie dentro do ecossistema e suas relações com as demais espécies e com o ambiente • (ex.: fontes de energia, taxas de crescimento e metabolismo, efeitos sobre outros organismos e capacidade de modificar o meio em que vive) • EQUIVALENTES ECOLÓGICOS: • espécies que ocupam nichos semelhantes, em regiões distintas

Organização • Transferência de energia, • na seguinte ordem: • produtores • (plantas) • consumidores • (animais herbívoros e • carnívoros) • decompositores • (fungos e bactérias) CADEIA ALIMENTAR Arranjo produtor-consumidor • Tipo 1 • Vegetais vivos • Animais herbívoros • Animais carnívoros • Tipo 2 • Detritos vegetais e animais • Decompositores (detritívoros) Cadeia de Predadores: Capim  gafanhotos  pássaros  raposas Cadeia de Parasitas:Trigo  pulgão  protozoários Cadeia de Decomposição: Folhas  fungos  vermes

Organização CADEIA ALIMENTAR

Organização TEIA ALIMENTAR Entrelaçamento de várias cadeias alimentares que interagem em um ecossistema

Organização PIRÂMIDES ECOLÓGICAS Representações gráficas das cadeias alimentares

Organização PIRÂMIDE DE NÚMEROS PIRÂMIDE DE BIOMASSA Indica a quantidade deindivíduos em cada nível trófico de uma cadeia alimentar Indica a quantidade de matéria viva em cada nível trófico de uma cadeia alimentar

Organização PIRÂMIDE DE ENERGIA Indica a quantidade de energia incorporada em cada nível trófico de uma cadeia alimentar

Organização Energia Radiante Cadeia de Pastagem Consumidores secundários (carnívoros) Consumidores primários (herbívoros) Produtores primários E E E nutrientes Decompositores Consumidores Terciários (carnívoros) Consumidores primários (detritívoros) Detritos Consumidores secundários (carnívoros) E E E E Cadeia de Detrito Fluxo de energia e ciclo da matéria no ecossistema

Organização Produtividade dos ecossistemas • Matéria orgânica produzida, ou energia fixada pelos produtores • Transferência para os consumidores ao longo das seqüências alimentares • (unidades de massa ou • de energia)

Organização Produtividade dos ecossistemas • A cada nível trófico, • parte da energia recebida é incorporada à biomassa e • parte é dissipada como calor

Organização 10% 10% 10% Consumidores primários Consumidores secundários Consumidores terciários Produtores 100 10 1000 9000 900 90 9 Produtividade dos ecossistemas – 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

Organização Produtividade dos ecossistemas Produção Primária (PP) => produtores Produção Secundária (PS) => consumidores primários Produção Terciária (PT) => consumidores secundários ... • A Produtividade Primária (PP) varia com: • A estação do ano • A idade do indivíduo • O clima • A disponibilidade de água, sais minerais e intensidade luminosa

Organização Produtividade dos ecossistemas PRODUTIVIDADE PRIMÁRIA BRUTA (PPB) É a quantidade de material produzido pela fotossíntese, em um período fixo de tempo É a parte da energia dos produtores, utilizável como alimento para os consumidores (a outra parte é utilizada pelos produtores em suas funções vitais) PRODUTIVIDADE PRIMÁRIA LÍQUIDA (PPL)

Organização Organização Produtividade dos ecossistemas PPL = PPB – R PRODUTIVIDADE SECUNDÁRIA LÍQUIDA (PPL) É a parte da energia que o consumidor primário conseguiu retirar dos produtores (PPL), menos o que foi gasto no seu metabolismo (M) PSL = PPL – M Quantidade de matéria viva degradada pelos fenômenos respiratórios dos produtores

Organização Estágio de Sucessão Ecológica x Produtividade ECOSSISTEMA MADURO PB / R = 1 PL = 0 Toda a produção primária líquida, de um certo intervalo de tempo, é consumida pela fauna em intervalo de tempo igual ECOSSISTEMA SUCESSIONAL PB / R > 1 PL > 0 Apenas parte da produção primária líquida é consumida, ou seja, fica saldo de energia para manter novos consumidores

Organização Diferenças entre os Ecossistemas Sucessional e Maduro

Organização Alterações na Cadeia Alimentar • Destruição de um dos elos da cadeia • Introdução de organismo estranho à cadeia 1. BLOQUEIO • Exemplos: • O Eucalipto e a Caturrita • Eichhorniacrassipes, um aguapé brasileiro conquista o mundo • Anophelesgambiae, um mosquito africano já expulso do país • Austrália, ex-paraíso dos coelhos (Oryctolaguscunniculus)

Organização Mergulhão (2500) Peixes carnívoros (22 a 221) Inseticida transferido por via alimentar Peixes planctófagos (7 a 9) Zooplâncton (3,0) Fitoplâncton (0,5) Água (0,014) Alterações na Cadeia Alimentar • Alterações provocadas pela ação de • poluentes químicos • (os últimos níveis tróficos são os mais prejudicados) 2. BIOMAGNIFICAÇÃO Pirâmide de biomassa do Lago Clear, na Califórnia (concentração em ppm) (CHARBONNEAU etal., 1979

Desorganização de um Ecossistema

Exercícios de Fixação O que é ecossistema? Explique o que é Habitat e Nicho Ecológico. Considere a cadeia alimentar abaixo. Vegetais  Camundongos  Serpentes  Águia O que aconteceria se as serpentes fossem extintas? Após a utilização ilegal de DDT, em uma plantação, foi avaliada a porcentagem da substância acumulada na cadeia alimentar abaixo: Alfaces Insetos  Sapos Onde podem ser esperadas, respectivamente, a menor e a maior concentrações de DDT?

Próxima Aula: DISTRIBUIÇÃO DOS ECOSSISTEMAS E ECOSSISTEMAS HUMANOS

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