Este documento fornece definições e conceitos fundamentais de ecologia, incluindo: 1) Ecossistemas são conjuntos de seres vivos e seu meio ambiente que interagem em equilíbrio dinâmico; 2) A energia solar é a principal fonte de energia para a vida na Terra, fluindo através de cadeias alimentares de produtores a consumidores; 3) Os ecossistemas terrestres e aquáticos abrigam uma grande diversidade de comunidades climáticas.

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PARTE 1 : ECOLOGIA
DEFINIÇÕES:
Ecossistema: conjunto de seres vivos que interagem entre si
e com o meio onde habitam, de forma equilibrada através da
reciclagem de matéria e do uso eficiente da energia solar
Biótopo: meio natural que dá suporte aos seres vivos
Biocenose: conjunto de seres vivos
Ecossistema = biótopo + biocenose
(sistema estável, equilibrado e auto-suficiente, apresentando
as mesmas características topográficas, climáticas,
botânicas, zoológicas, hidrológicas e geoquímicas).
Habitat: local ocupado pela espécie, endereço de uma
espécie ou indivíduo
Nicho: profissão da espécie ou indivíduo (necessário
conhecer suas fontes de energia e alimento, suas taxas de
crescimento e metabolismo, seus efeitos sobre os outros
organismos e sua capacidade de modificar o meio em que
vive)
Equivalente ecológico: espécies que ocupam nichos
semelhantes em regiões distintas
Todo ecossistema procura um estado de equilíbrio dinâmico
ou homeostase, através de mecanismos de autocontrole e
auto-regulação que entram em ação assim que ocorra
qualquer mudança.

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Entre a mudança e o acionamento dos mecanismos de auto-
regulação existe um tempo de resposta.
Este mecanismo homeostático só é efetivo para modificações
naturais. Em modificações artificiais impostas pelo homem,
por serem relativamente violentas e continuadas, este
mecanismo não é efetivo, não consegue absorver tais
mudanças e ocorre o impacto ecológico no meio.
Biomassa: quantidade total de matéria viva num ecossistema
RECICLAGEM DE MATÉRIA E FLUXO DE ENERGIA
Autótrofos: seres capazes de sintetizar seu próprio alimento.
Subdivide-se em:
a) quimiossintetizantes – cuja fonte de energia é a oxidação
de compostos inorgânicos e,
b) fotossintetizantes – utilizam a energia solar como fonte de
energia.
Reação de fotossíntese:
6 CO2 + 6 H2O ⇒ C6H12O6 + 6 O2
Heterótrofos: seres incapazes de sintetizar seu alimento e
que, para obtenção de energia, utilizam-se do alimento
sintetizado pelos autótrofos. Ex.: animais herbívoros.
O fluxo de energia no ecossistema dá-se por diversos níveis
de seres vivos.

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Os vegetais fotossintetizantes absorvem a energia solar,
armazenando-a como energia potencial na forma de
compostos químicos altamente energéticos constituintes dos
alimentos.
Os animais herbívoros consomem os vegetais absorvendo a
energia neles contida por meio do processo respiratório. E
assim por diante (carnívoros).
Reação de respiração:
C6H12O6 + 6 O2 ⇒ 6 CO2 + 6 H2O
ENERGIA SOLAR
Sol: gigantesco reator de fusão nuclear onde continuamente
se processam reações de fusão entre átomos de hidrogênio
originando átomos de hélio e liberando energia em forma de
ondas eletromagnéticas.
Essa radiação tem um espectro de comprimentos de onda
que abrange desde valores extremamente pequenos (raios X
e gama) até valores elevados (ondas de rádio).
Entretanto 99% da energia total encontra-se na região do
espectro compreendida entre 0,2µ e 4µ (radiações visíveis).
Efeitos conhecidos.
Os efeitos das radiações de ondas curtas ou muito curtas
ainda não são conhecidos. Acredita-se que tem efeito
mutagênico e carcinogênico.

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REFLEXÃO E ABSORÇÃO
A superfície terrestre recebe radiações visíveis, pequena
quantidade de ultravioleta, infravermelho e ondas de rádio.
Dessa energia incidente uma pequena parcela é utilizada
pelos vegetais e potencializada (por fotossíntese) em
alimento. As radiações UV são absorvidas pela camada de
ozônio (letal quando incidido com grande intensidade). As
radiações visíveis e infravermelho são em grande parte
absorvidas nas camadas intermediárias da atmosfera pela
poeira e vapor d’ água, contribuindo para o aquecimento do
ar.
Uma outra parte da energia incidente é refletida pelas nuvens
e outras partículas no ar, volta ao espaço e torna-se perdida
para a Terra (albedo). Medida da capacidade de refletir a luz
de um dado material.
A radiação remanescente chega à superfície terrestre em
forma de luz direta ou difusa: 10% de radiação UV, 45% de
radiação visível e 45% de infravermelho. A dispersão é
causada pelas moléculas gasosas da atmosfera (conferindo a
cor azul ao céu) e pelas partículas sólidas em suspensão
(conferindo à cor branca ao céu).
ENERGIA E VIDA NA TERRA
Incidência luminosa influi no clima da Terra e
consequentemente na vida no globo.

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Influências indiretas da radiação solar:
- Divisão do ano em estações, ditada pela maior ou menor
intensidade com que a energia solar alcança a superfície
da região estudada.
- Criação de regiões quentes e frias, de baixa e alta pressão
respectivamente. Esta diferença de pressão faz com que
as massas de ar de regiões de alta pressão (áreas anti-
ciclonais) desloquem-se para regiões de menor pressão
(áreas ciclonais) ocasionando chuvas.
Influências diretas da luz solar:
Descontadas todas as perdas inerentes a qualquer processo
de transferência de energia, a energia absorvida da radiação
solar armazenada em forma de moléculas orgânicas
complexas que serão, quando necessário, transformadas em
moléculas mais simples liberando energia (respiração aeróbia
ou anaeróbia).
CADEIAS ALIMENTARES
Definição: caminho seguido pela energia no ecossistema
desde os vegetais fotossintezantes, passando por uma série
de organismos que sucessivamente deles se alimentam e
servem de alimento para os outros.
Nível trófico: composto por organismos que apresentam tipo
semelhante de nutrição
Produtores: são os responsáveis pela produção de todo o
alimento que mantém o ecossistema (algas e plantas).

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Consumidores primários: animais que se alimentam de
plantas (herbívoros)
Consumidores secundários: carnívoros que se alimentam
diretamente de herbívoros
Consumidores terciários: carnívoros que se alimentam de
consumidores secundários e assim sucessivamente.
Seres onívoros: alimentação variada (homem)
Decompositores: microrganismos (bactérias e fungos) que
obtém alimento decompondo a matéria orgânica contida em
restos de seres vivos.
O conhecimento das cadeias alimentares permitirá aos
humanos agir sobre elas em seu benefício de forma
ordenada. Levando ao combate mais efetivo de pragas,
através da incorporação à cadeia alimentar de predadores
naturais.
PRODUTIVIDADE PRIMÁRIA
Produtividade bruta: quantidade de material produzido pela
fotossíntese num período fixo de tempo
Produtividade líquida: produtividade bruta – energia potencial
acumulada para auto-manutenção (para suas atividades
físicas, crescimento, formação de elementos reprodutivos,
etc)
Pesquisadores tem calculado que apenas 10% do alimento
consumido por um herbívoro é aproveitado. Desses 10%,
parte será degradada para a obtenção de energia e parte

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será incorporada como matéria constitutiva do corpo dos
animais.
SUCESSÃO ECOLÓGICA
É o desenvolvimento de um ecossistema desde sua fase
inicial até a obtenção de sua estabilidade e do equilíbrio entre
seus componentes.
A primeira comunidade que se instala é denominada
comunidade pioneira (ex.: liquens) e a comunidade com a
qual termina a sucessão é denominada comunidade clímax.
À medida que se avança na sucessão ecológica a taxa
respiratória aumenta, levando a uma redução na
produtividade líquida do ecossistema.
A produtividade bruta também cresce mas num ritmo menos
acelerado. Por sua vez, os ciclos de nutrientes, como
nitrogênio, fósforo e cálcio tendem a se fechar aumentando a
independência do ecossistema em relação ao meio externo,
tendo os decompositores papel de grande importância em
tais comunidades.
Essa sucessão de comunidades vai criando um ambiente
com condições cada vez mais estáveis.
Ex.: Sucessão ecológica num campo de cultura abandonado,
em uma região onde anteriormente havia uma floresta:
campo ⇒ arbustos ⇒ mata intermediária ⇒ mata original

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AMPLIFICAÇÃO BIOLÓGICA
Assimilação pelo organismo de compostos químicos
(poluentes na água, p. ex.) através da síntese dos tecidos e
gorduras.
- é necessário um grande número de elementos do nível
trófico anterior para alimentar um determinado elemento do
nível trófico seguinte
- o poluente considerado deve ser recalcitrante ou de difícil
degradação
- o poluente considerado deve ser lipossolúvel
Ex.: inseticida DDT e mercúrio
BIOMAS
Grandes comunidades climácicas (isto é, que atingiram o
clímax), adaptadas a diferentes regiões do planeta.
Ecossistemas aquáticos:
Subdivididos em dois tipos: água doce e água salgada.
- Água doce: concentração de sais dissolvidos até 0,5g/l
- Água marinha: concentração de sais dissolvidos até 35g/l
Plâncton : são os organismos em suspensão na água sem
meios de locomoção própria, acompanham as correntes
aquáticas (algas)
Bentos : são os organismos que vivem na superfície sólida
submersa, podendo ser fixos ou móveis
Nécton : são os organismos providos de meio de locomoção
própria (peixes).

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a) Ecossistemas de água doce:
- Lagos
Origem: vulcânica e tectônica
Produtividade decresce à medida que a profundidade
aumenta. Os lagos podem ser oligotróficos (de baixa
produtividade, profundos e geologicamente jovens) e
eutróficos (lagos envelhecidos).
- Rios
Ecossistemas abertos.
Fatores que influenciam o povoamento dos cursos d’água :
velocidade da corrente, temperatura, oxigenação,
composição química das águas.
b) Oceanos
Grande influência nas características climáticas e
atmosféricas da Terra. Importante papel nos ciclos minerais,
depositados próximos aos continentes.
Definição de duas zonas distintas: Eufótica e Afótica
Eufótica: a 200 m de profundidade em média, é onde ocorre
a fotossíntese nos oceanos.
Afótica: profundidades maiores que 200 m, onde habitam
animais adaptados à ausência de claridade, possuindo olhos
super desenvolvidos em algumas espécies e atrofiados em
outras, sentidos mais aguçados e dotados de órgãos
luminescentes para atrair as presas.

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c) Estuários
Corpo d’água litorâneo semi-fechado com livre acesso para o
mar, e onde as águas marinhas se misturam com a água
doce proveniente do continente em pontos de
desembocaduras de rios e baias costeiras, podendo ser
considerado zona de transição entre água doce e a salgada
com características próprias.
Ecossistemas Terrestres:
Presença de grandes vegetais providos de raízes que são os
principais produtores do meio terrestre.
Fornecem abrigo a outras espécies e desempenham papel
importante na modificação do solo e clima. Organismos
estritamente autótrofos (luz + nutrientes minerais).
Decompositores no meio terrestre são basicamente
constituídos por fungos e bactérias.
As montanhas representam importante papel na distribuição
de chuvas pelas diversas regiões (barramento de ventos).
Caso típico do nordeste brasileiro.
Tundra: ausência de árvores e solo esponjoso e acidentado.
Pouca profundidade, solo permanentemente congelado.
Floresta de coníferas: vegetação pouco diversificada,
predominantemente pinheiros e coníferas. Clima frio.
Florestas temperadas: clima moderado com inverno bem
definido, precipitação abundante e distribuída. Vegetação
baixa, do tipo arbustos.

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Florestas tropicais: precipitação elevada e distribuída ao
longo de todo ano, associadas à altas temperaturas,
resultando em umidade do ar bastante elevada.
Grande número de espécies: flora (caracterizada por árvores
de grande porte e espessa folhagem) e fauna (biocenose
antiga e ausência de mudanças climáticas). Abundância de
alimentos e grande diversidade de habitats, permitindo a
formação de diversos nichos ecológicos.
Campos: vegetação herbácea e rasteira. Subdivide-se em:
estepe (gramíneas) e savana (arbustos e pequenas árvores).
Herbívoros de grande porte e grandes carnívoros.
Desertos: vegetação rara e espaçada, solo nu. Regiões de
baixas precipitações.
RELAÇÕES ECOLÓGICAS
As interações entre os seres vivos que ocorrem tanto entre
membros de mesma espécie (interações intra-específicas)
como entre membros de espécies distintas (interações
interespecíficas) são denominadas de relações ecológicas
na biocenose.
Duas espécies que habitam uma mesma região podem ter
influência, uma sobre a outra: negativa, positiva ou nula. Isso
ocorre em relações intra-específicas e interespecíficas.
Sendo:
Ø Negativas: quando resultam em prejuízos para alguns
indivíduos que interagem;

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Ø Positivas: quando resultam em vantagens ao menos para
um dos participantes da relação
Ø Neutra: quando não trazem nem benefício e nem prejuízo
para os indivíduos que dela participam.
a) Principais relações interações intra-específicas
a. 1.) Competição
A competição intra-específica manifesta-se nas mais diversas
formas: plantas competem por água, por espaço, por
luminosidade; animais competem por parceiros de
reprodução, por espaço, por alimento, etc.
Levando-se em conta a espécie como um todo, a competição
pode ser considerada benéfica porque constitui a principal
força limitadora do tamanho das populações em uma
comunidade.
a.2.) Associação
Em certos casos, os membros de uma colônia ou sociedade
são tão interdependentes que parecem constituir um único
organismo.
Ex.: As sociedades das formigas e das abelhas.
Uma sociedade de abelhas pode reunir cerca de 50 mil
indivíduos altamente socializados e que não conseguem viver
isoladamente.
As funções dos indivíduos são bem definidas: certas
operárias localizam as flores, outras operárias fabricam os

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favos de cera e o mel, outras fazem a limpeza geral, outras
servem de guardiãs da colmeia.
A rainha é uma abelha fêmea cuja única função é reproduzir-
se, dando origem a outros indivíduos na colmeia. E os
zangões são machos que têm a função de fecundar a rainha
durante o vôo nupcial.
a.3) Canibalismo
Quando um ser se alimenta de outro da mesma espécie. Este
fato pode ser observado entre determinadas espécies de
aranhas. A fêmea, após a cópula, mata e devora o macho.
Pode ser observado também quando existe um desequilíbrio
populacional (excesso de animais) provocando falta de
nutrientes ou alimento
b) Interações interespecíficas
Competição (-/-) : Gado e gafanhoto disputam o capim de
um mesmo pasto.
Amensalismo (0/-) : Fungos liberam uma substância que
ataca bactérias que venham a competir com eles por
alimento.
Cooperação (-/-) : Carangueijo Pagurus carrega uma concha
para proteger a sua cauda delicada e a anêmona do mar vive
sobre a concha.
Mutualismo ou simbiose (+/+) : Cupim e certos protozoários
microscópicos que habitam o seu intestino. Os cupins
alimentam-se de madeira mas são incapazes de digerir seu
principal constituinte, a celulose.

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Comensalismo ou inquilinismo (+/0) : Associação da
rêmora e o tubarão. A rêmora possui uma ventosa com a qual
se prende à região ventral dos tubarões.
Herbivorismo (+/-) : animais herbívoros e plantas.
Parasitismo (+/-) : Uma espécie parasita associa-se a outra
(hospedeira) causando-lhe prejuízos por se alimentar à sua
custa. Ex.: pulgões e plantas.
Predatismo (+/-) : Espécie animal (predador) que se alimenta
de membros de outra espécie animal (presa).
ALTERAÇÕES BIÓTICAS NA ESTRUTURA DOS
ECOSSISTEMAS
Introdução de novas espécies:
Figo da índia (da América do Sul) – Uma única planta foi
introduzida em 1839 na Austrália. No final do século seus
descendentes cobriram uma superfície estimada em 4
milhões de hectares. Em 1920, a cactácea já ocupava uma
superfície 6 vezes maior. Então em 1925, uma pequena
borboleta Cactoblastis cactorium foi utilizada para o combate
aos cactos. As larvas se alimentavam do caule destas
plantas.
Aguapé (da América do Sul) – Foi introduzida em diversas
regiões do mundo como planta ornamental de lagos e jardins.
No entanto, a espécie escapou deste eio limitado onde foi
introduzida, colonizando ambientes selvagens.

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Coelho (de Regiões Mediterrâneas) – Em 1859, 24 casais de
coelhos foram levados à Austrália e soltos na natureza. Na
Europa, o tamanho da população de coelhos é controlado por
seus inúmeros predadores e parasitas. Na Austrália
encontraram um ambiente muito favorável e tornaram-se
praga causando prejuízos incalculáveis para a economia
local.
Em 1950, introduziram um vírus causador de uma doença de
coelhos (mixomatose). E transmitido por mosquitos
sugadores de sangue. Como a população de coelhos era
enorme, o vírus espalhou-se rapidamente causando uma
mortalidade estimada em quase 99%. Com a diminuição da
população de coelhos, diminuiu a população de vírus e a
transmissão da doença decaiu. Os coelhos não foram
totalmente eliminados pelos vírus mas entraram em equilíbrio
com ele.
Assim como esses, existem dezenas de outros exemplos de
introdução de espécies alienígenas que causaram e tem
causado gravíssimos problemas de desequilíbrio ecológico
em diversas regiões do mundo.
Extinção de espécies:
Assim como a introdução de novas espécies, a extinção
também pode causar sérios distúrbios no equilíbrio de um
ecossistema.
Espécies se extinguem por processos naturais. Isso vem
acontecendo no planeta desde a origem dos primeiros seres
vivos. Ex.: Dinossauros.
Mas ao praticar a caça indiscriminada, devastar florestas, a
humanidade tem causado a extinção de muitas espécies.

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ALTERAÇÕES ABIÓTICAS NA ESTRUTURA DOS
ECOSSISTEMAS: POLUIÇÃO
A poluição é resultante do lançamento de determinadas
substâncias no meio ambiente, por apresentar riscos
potenciais à saúde e à sobrevivência dos organismos vivos.
Essas substâncias podem existir naturalmente no meio,
tornando-se prejudiciais quando em grande quantidade, ou
serem sintéticas.
A poluição e seus métodos de controle são geralmente
divididos em três categorias: poluição da água, do ar e da
terra.