Princípios ecológicos
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O documento discute os principais conceitos da ecologia, incluindo: (1) a ecologia estuda a interação entre organismos e seu ambiente, (2) fatores que influenciam o tamanho populacional como competição e relações tróficas, e (3) ciclos biogeoquímicos como o ciclo do carbono e nitrogênio que movimentam nutrientes entre seres vivos e o ambiente.
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Princípios ecológicos
- 2. Ecologia • Ecologia = o estudo da interação dos organismos com o seu ambiente. • Envolve a compreensão dos fatores bióticos e abióticos que influenciam a distribuição e abundância dos seres vivos. • A palavra "ecologia" deriva do grego " oikos " que significa " casa " ou " local para viver.”
- 3. O âmbito da Ecologia • Crescimento populacional • Competição entre espécies • Relações simbióticas • Relações tróficas (=feeding) • Origem da diversidade biológica • Interações com o ambiente físico
- 4. Crescimento Populacional Exemplo de um organismo celular simples Que dobra a cada geração Geração 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tamanho da População 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512
- 5. 0 100 200 300 400 500 600 Tamanho da População 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Geração Crescimento Exponencial da População
- 6. Efeito de Crescimento Intrínseco taxas (r)
- 7. Influência da Capacidade de postura (K) no Crescimento da População
- 8. Densidade-Dependente vs Densidade-Independente Fatores que influenciam o Tamanho da População
- 9. Fatores Densidade-Dependente • Limitação de recursos (e.g., alimento e abrigo) • Produção de desperdícios tóxicos • Doenças infecciosas • Predação • Estresse • Emigração
- 10. Fatores Densidade-Independente • Tempestades severas e inundações • Invernos severos impossível de prever • Terremotos e vulcões • Impactos de meteoritos catastróficos
- 11. Espécies k-selecionada • Colonizadores pobres • Maturidade lenta • Vida longa • Baixa fecundidade • Alto investimento em cuidados com a prole • Especialistas • Bons competidores
- 12. Espécies r-selecionada • Bons colonizadores • Alcançam a maturidade muito rápido • Curto ciclo de vida • Alta fecundidade • Baixo investimento na proteção da prole • Generalistas • Competidores ruins
- 14. Conceito do Nicho Ecológico • Nicho ecológico = o "papel" que uma espécie "representa" no ecossistema. • Contraste o nicho ecológico com o "hábitat" que é o ambiente físico no qual o organismo vive. • O nicho ecológico de uma espécie, então, não inclui só o habitat da espécie, mas também o modo nos quais interage com outras espécies e com o ambiente físico.
- 15. Princípio da Exclusão Competitiva • Duas espécies não podem ocupar o mesmo ninho ao mesmo tempo • Possíveis efeitos da competição – Extinção de uma espécie – Recurso dividido: dividindo o nicho – Desvio de caráter: duas espécies semelhantes evoluem de tal forma que se tornaram diferentes uma da outra acentuando as diferenças secundárias iniciais
- 16. Extinção de uma Espécie
- 23. Efeitos da Interação Predador-presa • Compensa oscilações nos tamanhos de população do predador e presa • Coevolução do predador e da presa
- 24. Oscilações na População da Presa e do Predador
- 25. Inverno Primavera Verão Outono fitoplâncton Produtividade em Clima Temperado zooplâncton
- 26. Energia e Material no Ecossistema
- 27. Níveis Tróficos • Produtores • Herbívoros (Consumidores Primários) • Carnívoros (Consumidores Secundários) • Decompositores Fluxo de Energia Produtores Primários Consumidores Primários Consumidores Secundários
- 28. Pirâmide de Biomassa e Energia
- 29. Niveis Tróficos • 1º Nível Trófico = Produtores Primários • 2º Nível Trófico = Herbivoros ou Consumidores Primários • 3º Nível Trófico e superiores = Carnivoros ou Consumidores Terciários • Último Nível Trófico = Carnívoros de Topo
- 30. Tipos de Alimentação • Pastadores de Algas • Alimentação em suspensão • Alimentação filtração • Animais predadores do Bentos • Planctívoros • Coralívoros • Piscívoros • Omnívoros • Comedores de carniça
- 32. Teia Alimentar
- 34. Nutrientes • Nutrientes inorgânicos incorporados durante a fotossíntese - e.g. N, P, C, S • Fluxo cíclico em cadeias alimentares • Decompositores lançam formas inorgânicas que ficam disponível novamente a autótrofos
- 35. Energia • Não-cíclico, fluxo unidirecional • Perdas a cada transferência de um nível trófico para outro • Perdas com calor da respiração • Ineficiências no processamento • Declínios de energia totais de um nível para outro • Número limitado de níveis tróficos
- 36. Fluxo de Energia
- 37. Calor Calor Calor Calor Energia Solar Calor Produrores Primários Detritivoros Consumidores Primários Consumidores Secundários Calor Calor Fluxo de Energia de um Ecossistema
- 39. O Ciclo do Carbono dióxido de carbono inorgânico-C plantas orgânico-C animais orgânico-C decompositores orgânico-C morte comendo Fotossíntese respiração respiração
- 40. Ciclo do Carbono