Ecossistemas: Componentes e Características

Prévia do material em texto

CIÊNCIAS DO AMBIENTE
ECOSSISTEMAS:
COMPONENTES, ESTRUTURA E 
CARACTERÍSTICAS
PROFESSORA MÔNICA DE AMORIM COURA 
Conjunto resultante da interação entre a 
comunidade e o ambiente inerte 
• 1. Unidade funcional básica, composta de uma
BIOCENOSE - conjunto de seres vivos - e um
BIÓTOPO - lugar que abriga uma biocenose.
• 2. Estrutura resultante da interação entre a
comunidade (biocenose) e o meio físico
(biótopo), gerando fluxo de energia e ciclos de
matéria.
ECOSSISTEMA
COMPONENTES
• Componente ABIÓTICO: condições climáticas,
edáficas e hídricas.
• Componente BIÓTICO: seres vivos (predadores,
parasitas, comensais, competidores, etc.),
agrupados em três categorias funcionais -
produtores, consumidores (ordens diversas) e
decompositores.
COMPONENTE ABIÓTICO (BIÓTOPO)
•Conjunto de variáveis físicas e
químicas do meio que determinam as
condições:
• Climáticas: temperatura, umidade,
pluviosidade, pressão, etc..
• Edáficas: composição química, textura,
porosidade, teor de umidade, pH, do solo,
etc..
• Hídricas: composição química, pH,
salinidade, temperatura, teor de oxigênio
dissolvido.
COMPONENTE BIÓTICO (BIOCENOSE)
•PRODUTORES: seres autótrofos,
responsáveis pela produção do alimento
através de foto/quimiossíntese (vegetais,
algas e bactérias);
•CONSUMIDORES: seres heterótrofos que
consomem outros seres vivos (animais
herbívoros carnívoros e onívoros);
•DECOMPOSITORES: seres heterótrofos
que degradam a matéria morta a
substâncias inorgânicas aproveitáveis pelos
produtores (bactérias e fungos sapróvoros).
ESTRUTURA
Materiais biogeoquímicos
Fluxo de Energia Ciclo de Matéria
CarnívoroHerbívoroVegetal
Sapróvoros
Decompositores
(bactérias e fungos)
Energia
solar
calor
Calor
Calor Calor
Calor
Compostos químicos
abióticos (dióxido de 
carbono,
oxigênio, nitrogênio,
minerals)
Consumidores
(herbívoros e
carnívoros)
Produtores
(plantas)
PRINCIPAIS COMPONENTES 
ESTRUTURAIS DE UM ECOSSISTEMA
Sol
Produtor
Precipitação
Queda de 
folhas e ramos
Produtores
Consumidor primário
(coelho)
Consumidor secundário
(raposa)
Dióxido de carbono(CO2)
Oxigênio(O2)
Água 
Decompositores do solo
Nutrientes e minarais solúveis
PRINCIPAIS COMPONENTES DE UM 
ECOSSISTEMA EM UM CAMPO.
Sol
Produtores(plantas enraizadas
Produtores(fitoplâncton)
Consumidores primários(zooplâncton)
Consumidores secundários(peixe)
Elementos 
químicos dissolvidos
Consumidore
s terciários 
(tartarugas)
Sedimentos
Decompositores (Bactérias e fungos)
Fig. 3-9, p. 42
PRINCIPAIS COMPONENTES DE 
UM ECOSSISTEMA DE ÁGUA DOCE 
CARACTERÍSTICAS
• 1. CONTINUIDADE
• 2. SISTEMA ABERTO/FECHADO
• 3. HOMEOSTASE
• 4.SUCESSÃO ECOLÓGICA
Sucessão ecológica de um bosque queimado.
SUCESSÃO ECOLÓGICA
• Sequência de biocenoses, que por uma série
de motivos, adquirem a particularidade de pode-
rem se perpetuar.
Primária (ambientes virgens)
Secundária (ambientes degradados)
Fig. 3-19, p. 49
Energia perdida 
e não disponível 
aos consumidores
Respiração
Crescimento e reprodução
Sol
Produção
Primária bruta Produção
Primária Líquida
(Energia 
disponível para 
os consumidores)
P
R
O
D
U
T
I
V
I
D
A
D
E
DIFERENÇAS ENTRE PPB E PPL
PRODUTIVIDADE NOS ECOSSISTEMAS
•Quantidade de matéria orgânica ou de
energia fixada, pela população ou pela
comunidade, por nível trófico, nas
sequências alimentares (PP, PS, PT, PQ, ...).
PB = PL + R
• PB/R > 1,0 => Ecossistema sucessional
• PB/R = 1,0 => Ecossistema maduro
Brejos e Pântanos
Floresta Pluvial Tropical
Floresta Temperada
Florestas de Conífeas Do norte
(taiga)
Savana
Terras Agrícolas
Bosques e vejetação arbustiva
Campos temperados
Tundra(Áratica e Alpina)
Arbustos de Desertos
Deserto Extremo
Ecossistemas Aquáticos
Estuários
Lagos e Córregos
Plataforma Continental
Mar Aberto
Esossistemas Terrestres
800 1,600 2,400 3,200 4,000 4,800 5,600 6,400 7,200 8,000 8,800 9,600
Produtividade Primária Líquida (kcal/m2/ano)
PPL NOS PRINCIPAIS ECOSSISTEMAS E ZONAS DE 
VIDA.
PB DE VÁRIOS ECOSSISTEMAS 
(103 kcal/m2.ano)
“A”- Desertos;
“B”- Pastagens, lagos profundos, bosques montanhosos;
“C”- Florestas tropicais, lagos rasos, agricultura irrigada;
“D”- Estuários, recifes de corais;
“E”- Águas costeiras;
“F”- Mares profundos.
COMPARAÇÃO ENTRE ECOSSISTEMAS
Características Sucessional Maduro 
Biodiversidade Baixa Alta 
Biomassa total Pequena Grande 
No de Relações Pequeno Grande 
Teia alimentar Simples Complexa 
PB/R > 1,0 = 1,0 
Estabilidade Instável Estável 
Resistência Baixa alta 
 
 
CADEIA ALIMENTAR
• Sequência de seres vivos unidos pelo alimento.
PRODUTOR CONSUMIDOR
DECOMPOSITOR
Primeiro
Nível Trófico
Segundo Nível
Trófico
Terceiro Nível
Trófico
Quarto Nível
Trófico
Produtores
(plantas)
Consumidores
Primários
(herbívoros)
Consumidores
Secundários
(carnívoros)
Consumidores 
Terciários
(carnívoros)
Detritívoros
(decompositores e comedores de detritos)
Energia 
solar
Calor
Calor Calor calor
CalorCalor
calor
Calor
MODELO DE UMA CADEIA ALIMENTAR
NÍVEL TRÓFICO
• Posição que cada ser vivo ocupa numa cadeia
alimentar.
• PRODUTOR - ocupa somente o primeiro;
• HERBÍVORO - ocupa somente o segundo;
• CARNÍVORO - ocupa vários níveis,
dependendo da sua ordem, com exceção dos dois
primeiros e do último;
• O ONÍVORO só não ocupa o primeiro
CLASSIFICAÇÃO DE ORGANISMOS 
NUM ECOSSISTEMA
Tipo de 
Nutrição 
Categoria 
Funcional 
Nível 
Trófico 
Autotrófica Produtor 1o 
Heterotrófica Consumidor: 
 - primário 2o 
 - secundário 3o 
 - terciário 4o 
 - misto 2o,3o,4o,5o 
 
 
O fato acima, consequência da segunda lei da
termodinâmica, limita os níveis tróficos nas
cadeias alimentares a quatro ou cinco.
Apenas 10% da energia recebida por um nível
trófico é transferida para o nível seguinte. 
(Lei dos 10%)
COMENTÁRIOS
Outrossim, quanto mais próximo da base de
produção, maior será o número de organismos
que poderá ser mantido no ecossistema.
TEIA ALIMENTAR
TEIA ALIMENTAR
portalsaofrancisco.com.br
Humanos
Baleia-azul Cachalote
Foca-caranguejeira
Baleia-assassina Elefante
marinho
Foca-Leopardo
Petrel
Peixe Lula
Plâncton Carnívoro
Camarâo
Fitoplâncton
Zooplâncton
herbívoro
Pinguim –
Imperador
TEIA ALIMENTAR NA ANTÁRTIDA
Pinguins 
De Adélia
PIRÂMIDES ECOLÓGICAS
•Representações gráficas das cadeias ou teias
alimentares, onde o primeiro nível trófico
forma sempre a sua base.
•Podemos construir pirâmides de:
• Números - representa o número de organismos a
cada nível trófico;
• Biomassa - representa a quantidade (kg) de
matéria viva a cada nível trófico;
• Energia - representa a quantidade (cal) de
energia a cada nível trófico.
Consumidores
Secundários
(perca)
10
100
1.000
10.000
Energia disponível
em cada nível
trófico
(em Kcal)
Calor
Calor
Calor
Calor
Calor
Produtores
(fitoplâncton)
Consumidores
Terciários
(humanos)
Consumidores
Primários
(zooplâncton)
Decompositores
PIRÂMIDE DE FLUXO DE ENERGIA
PIRÂMIDES DE CADEIAS DE 
PREDADORES 
As pirâmides que representam as
cadeias de predadores têm vértice
sempre para cima. Exemplo:
Capim → Gafanhotos → Pássaros →
Raposas
CAPIM
GAFANHOTOS
PÁSSAROS
RAPOSAS
PIRÂMIDES DE CADEIAS DE 
PARASITAS 
As pirâmides de números, que
representam as cadeias de parasitas,
têm vértice para baixo. Exemplo:
Trigo → Pulgão → Protozoário
PROTOZOÁRIOS
PULGÕES
TRIGO
BIOMAGNIFICAÇÃO
Mergulhões (2500*)
Peixes carnívoros (22 a 221*)
Peixes herbívoros (7 a 9*)
Zooplâncton (3*)
Fitoplâncton (0,5*)
Água (0,014*)
*ppm de TDE no Lago Clear, Califórnia.
DDT nas aves 
que se alimentam
de peixes (águia pescadora)
25 ppm
DDT em um
peixe grande
(peixe agulha)
2 ppm
DDT em
peixes pequenos
(ciprinídeos)
0.5 ppm
DDT na água
0.000003 ppm,
DDT no
zooplâncton
0.04 ppm
BIOMAGNIFICAÇÃO DO DDT
2. PELA INTRODUÇÃO DE ORGANISMOS
EXÓTICOS NA TEIA ALIMENTAR.
1. PELA DESTRUIÇÃO DE UM OU MAIS
ELOS DA TEIA ALIMENTAR (caça, pesca, 
alteração do biótopo).
DESEQUILÍBRIOS
NOS ECOSSISTEMAS
3. PELA ENTRADADE SUBSTÂNCIAS NÃO
BIODEGRADÁVEIS NA CADEIA 
ALIMENTAR (BIOMAGNIFICAÇÃO)
“O homem não teceu a
teia da vida:ele é 
simplesmente um fio 
nessa teia. O que quer 
que faça à teia, ele faz a si mesmo...”
Chefe Seattle