A ecologia estuda as relações dos seres vivos entre si e deles com o ambiente onde vivem. O termo ecologia foi criado pelo biólogo alemão Ernest Haeckel em 1866, desde então, esta ciência vem ganhando destaque dentro da Biologia. Fatores como a destruição e poluição ambiental, aumento desenfreado da população humana e a escassez cada vez maior de recursos naturais, fazem da ecologia um dos temas mais importantes da atualidade.
A ecologia enquanto ciência se vale de diversos ramos do conhecimento humano, tais como: Biologia, Física, Química, Matemática, Estatística, Geografia, Meteorologia e Ciências Sociais, entre outras. Tudo isso para compreender e tentar explicar a complexidade das relações existentes entre o homem, os seres vivos em geral e o ambiente.
População: é o conjunto de organismos de uma mesma espécie que coabitam uma determinada área. Esta área é delimitada pelo pesquisador, em função de suas necessidades de pesquisa. Podemos citar como exemplo a seguinte situação: para um pesquisador que trabalhe na floresta amazônica temos uma população de onças e para outro que trabalhe na mata atlântica outra população. Para um pesquisador que esteja fazendo um senso nacional as duas populações são partes de uma única: a população de onças do Brasil. Como podemos perceber, a definição de população está amarrada à determinação da área geográfica a ser considerada.
Comunidade: em uma área geográfica predeterminada encontramos inúmeras espécies, constituindo diferentes populações. A este conjunto denominamos comunidade ou biocenose. Essas populações estão relacionadas de diversas maneiras, principalmente no aspecto alimentar. Uma população serve de alimento para outra, criando uma complexa e auto-suficiente teia alimentar. Assim, um grupo de diferentes animais em cativeiro, como os de um zoológico por exemplo, não pode ser considerado uma comunidade, pois são dependentes de seus tratadores para os alimentarem, ou seja, estão sob a tutela do homem.
Ecossistema: sobre uma comunidade atuam diversos fatores ambientais, tais como: luminosidade, temperatura, umidade, pressão, salinidade, etc. A esta somatória, fatores ambientais mais comunidade, chamamos ecossistema. Podemos também usar termos técnicos para definir ecossistema: os fatores ambientais ou físicos podem ser denominados por fatores abióticos e os seres vivos por fatores bióticos. Sendo assim, o ecossistema seria formado pela soma dos fatores bióticos e abióticos de uma determinada área. É importante compreendermos também que um ecossistema não tem tamanho definido. Ele pode ter dimensões continentais como a floresta amazônica ou ser reduzido a uma pequena poça d'água, ou até mesmo a uma superfície localizada no chão, abaixo de uma folha, caída de uma árvore, onde pode se criar condições para o estabelecimento de uma pequena comunidade com seres microscópicos. Como podemos ver, para definir ecossistema, devemos aplicar o conceito sem levar em conta a extensão da área ocupada pelo mesmo.
Biosfera: é o conjunto de todos os ecossistemas de um planeta. A biosfera da Terra seria a soma de todas as áreas que contém vida no planeta Terra.
Habitat: compreende o lugar ou espaço físico onde vive uma determinada espécie, por exemplo, a montanha onde vive o urso, o campo onde vive o coelho e assim por diante.
Biosfera: é o conjunto de todos os ecossistemas de um planeta. A biosfera da Terra seria a soma de todas as áreas que contém vida no planeta Terra.
Habitat: compreende o lugar ou espaço físico onde vive uma determinada espécie, por exemplo, a montanha onde vive o urso, o campo onde vive o coelho e assim por diante.
Nicho Ecológico: representa o papel desempenhado por uma espécie dentro de seu habitat. Uma zebra, por exemplo, alimenta-se da vegetação, sendo portanto, herbívora. O leão alimenta-se de animais herbívoros como a própria zebra, caracterizando-se assim, como um animal carnívoro. Pode,os concluir então, que o leão e a zebra ocupam nichos ecológicos diferentes, embora vivam no mesmo habitat, que é a savana africana. Para definirmos nicho ecológico, amém da alimentação, devemos também analisar aspectos referentes a hábitos comportamentais, tais como: se o vivo é noturno ou diurno, se o seu abrigo se localiza em árvore, toca, ou outo lugar, se é ou não territorialista, etc. Quando duas espécies ocupam o nichos ecológicos semelhantes, ela competem entre si. Isso pode ocorrer, por exemplo, entre hienas e leões, ambos são carnívoros na savana africana. Quanto maior a semelhança entre os nichos ecológicos, mais intensa é a competição.
Bioma: são as grandes comunidades que compõem os grandes ecossistemas do planeta. São estáveis e uniformes, pouco sujeitos a variações. Como exemplos podemos citar florestas tropicais e campos (savanas, cerrados, etc.)
Ecótono: faixa de transição entre dois grandes ecossistemas ou biomas. No ecótono, normalmente, a variedade de espécies é grande, pois são encontradas espécies dos dois ecossistemas em intersecção. Entre a floresta amazônica e o cerrado, por exemplo existe ecótono.
Biociclos: são as grandes divisões da biosfera: Talassociclo (mar), Limnociclo (água doce) e Epinociclo (Terra).
Cadeia e teia alimentar
Em todo ecossistema, as populações que formam a comunidade se relacionam através pela alimentação, uma servindo de alimento para a outra, formando uma sequência definida como cadeia alimentar. Uma cadeia alimentar pode ser dividida em 3 partes, denominadas níveis tróficos: produtores, consumidores e os decompositores.
Produtores: no nível trófico dos produtores estão os organismos autótrofos, ou seja, capazes de produzir matéria orgânica e armazenar energia a partir, principalmente, da fotossíntese. Neste processo, os produtores se utilizam da água, gás carbônico e luz solar para fabricar a glicose, que é a principal fonte de energia, para as atividades desempenhadas pelos seres vivos. Todos os outros componentes da cadeia alimentar são dependentes dos produtores, pois são heterótrofos, isto é, não são capazes de fabricar matéria orgânica a partir de moléculas inorgânicas.
Consumidores: os seres vivos que ocupam o nível trófico dos consumidores, são heterótrofos e se alimentam uns dos outros, em sequência. Os seres vivos que se alimentam dos autótrofos são denominados consumidores primários, que por sua vez, servem de alimento para os consumidores secundários e estes, para os consumidores terciários, e assim por diante.
Decompositores: no nível trófico dos decompositores, estão os organismos que se utilizam dos cadáveres de produtores e consumidores mortos, para obter se alimento. Ao realizar o seu trabalho, os decompositores transformam a matéria orgânica dos cadáveres em matéria inorgânica, que perderão, então, ser reaproveitados pelos produtores. Os decompositores realizam um importante trabalho de reciclagem, sem o qual não seria possível manter a vida em nosso planeta.
Em um ecossistema existem várias cadeias que se inter-relacionam, formando o que chamamos de teia alimentar. Note que um mesmo consumidor pode ocupar níveis tróficos diferentes em cadeias diferentes de uma determinada teia.
Fluxo de matéria e energia em um ecossistema Os decompositores fazem a reciclagem da matéria, decompondo moléculas orgânicas de cadáveres, transformando-as em moléculas inorgânicas simples, que são absorvidas e reutilizadas pelos produtores, para produzir novas moléculas organificas. Isto significa que a transferência de matéria em uma cadeia alimentar ao ecossistema é cíclica.
Os organismos produtores (autótrofos), são capazes de captar a energia luminosa do sol, através da fotossíntese, e transformá-la em energia química, que fica armazenada nas ligações químicas das moléculas orgânicas. Os produtores utilizam o necessário para a sua sobrevivência, armazenando o restante. Os consumidores primários se alimentam dos produtores obtendo energia para os seus processos vitais. Os consumidores secundários fazem o mesmo com os consumidores primários e assim sucessivamente até o último consumidor da sequencia.
Podemos observar que a transferência de energia na cadeia, e no ecossistema é unidirecional, pois não há retorno para os produtores. A única fonte primária de energia para a vida é o sol. É importante salientar, que os únicos integrantes da cadeia alimentar capazes de introduzir energia na sequencia, são os produtores. Todos os outros componentes, consumidores e decompositores. são dependentes dos produtores.
A cada passagem de um nível trófico para outro, ocorrem perdas, por exemplo, através da dissipação de calor corporal para o ambiente. Somados esses fatores, podemos concluir que uma cadeia alimentar não pode ter muitos componentes em sequencia, pois faltaria energia para os níveis tróficos terminais, sendo por esse motivo, importante, a interação de cadeias, formando teias alimentares, onde os consumidores vão ocupar níveis diferentes.
Pirâmides ecológicas
A ecologia, assim como a História, a Geografia e outras ciências, utiliza gráficos, tabelas e pirâmides para representar dados. A pirâmide é construída com retângulos sobrepostos, sendo que a área de cada retângulo é proporcional, quantitativamente, ao conjunto de dados que estão sendo representados. O retângulo da base deverá se sempre relativo ao nível trófico dos produtores e sobre ele o retângulo dos consumidores primários, depois ao secundário, o terciário até chegar ao último consumidor da cadeia ou ecossistema representado. São três os tipos de pirâmides:
Pirâmide de números: nesta pirâmide os retângulos são utilizados para representar a quantidade de indivíduos de cada nível trófico.
Pirâmide de energia: esta é a pirâmide que mais se aproxima dos acontecimentos de um ecossistema pois representa a transferência de energia de um nível trófico para outro, indicando inclusive as perdas decorrentes desta transferência.
Bioma: são as grandes comunidades que compõem os grandes ecossistemas do planeta. São estáveis e uniformes, pouco sujeitos a variações. Como exemplos podemos citar florestas tropicais e campos (savanas, cerrados, etc.)
Ecótono: faixa de transição entre dois grandes ecossistemas ou biomas. No ecótono, normalmente, a variedade de espécies é grande, pois são encontradas espécies dos dois ecossistemas em intersecção. Entre a floresta amazônica e o cerrado, por exemplo existe ecótono.
Biociclos: são as grandes divisões da biosfera: Talassociclo (mar), Limnociclo (água doce) e Epinociclo (Terra).
Cadeia e teia alimentar
Em todo ecossistema, as populações que formam a comunidade se relacionam através pela alimentação, uma servindo de alimento para a outra, formando uma sequência definida como cadeia alimentar. Uma cadeia alimentar pode ser dividida em 3 partes, denominadas níveis tróficos: produtores, consumidores e os decompositores.
Produtores: no nível trófico dos produtores estão os organismos autótrofos, ou seja, capazes de produzir matéria orgânica e armazenar energia a partir, principalmente, da fotossíntese. Neste processo, os produtores se utilizam da água, gás carbônico e luz solar para fabricar a glicose, que é a principal fonte de energia, para as atividades desempenhadas pelos seres vivos. Todos os outros componentes da cadeia alimentar são dependentes dos produtores, pois são heterótrofos, isto é, não são capazes de fabricar matéria orgânica a partir de moléculas inorgânicas.
Consumidores: os seres vivos que ocupam o nível trófico dos consumidores, são heterótrofos e se alimentam uns dos outros, em sequência. Os seres vivos que se alimentam dos autótrofos são denominados consumidores primários, que por sua vez, servem de alimento para os consumidores secundários e estes, para os consumidores terciários, e assim por diante.
Decompositores: no nível trófico dos decompositores, estão os organismos que se utilizam dos cadáveres de produtores e consumidores mortos, para obter se alimento. Ao realizar o seu trabalho, os decompositores transformam a matéria orgânica dos cadáveres em matéria inorgânica, que perderão, então, ser reaproveitados pelos produtores. Os decompositores realizam um importante trabalho de reciclagem, sem o qual não seria possível manter a vida em nosso planeta.
Em um ecossistema existem várias cadeias que se inter-relacionam, formando o que chamamos de teia alimentar. Note que um mesmo consumidor pode ocupar níveis tróficos diferentes em cadeias diferentes de uma determinada teia.
Fluxo de matéria e energia em um ecossistema Os decompositores fazem a reciclagem da matéria, decompondo moléculas orgânicas de cadáveres, transformando-as em moléculas inorgânicas simples, que são absorvidas e reutilizadas pelos produtores, para produzir novas moléculas organificas. Isto significa que a transferência de matéria em uma cadeia alimentar ao ecossistema é cíclica.
Os organismos produtores (autótrofos), são capazes de captar a energia luminosa do sol, através da fotossíntese, e transformá-la em energia química, que fica armazenada nas ligações químicas das moléculas orgânicas. Os produtores utilizam o necessário para a sua sobrevivência, armazenando o restante. Os consumidores primários se alimentam dos produtores obtendo energia para os seus processos vitais. Os consumidores secundários fazem o mesmo com os consumidores primários e assim sucessivamente até o último consumidor da sequencia.
Podemos observar que a transferência de energia na cadeia, e no ecossistema é unidirecional, pois não há retorno para os produtores. A única fonte primária de energia para a vida é o sol. É importante salientar, que os únicos integrantes da cadeia alimentar capazes de introduzir energia na sequencia, são os produtores. Todos os outros componentes, consumidores e decompositores. são dependentes dos produtores.
A cada passagem de um nível trófico para outro, ocorrem perdas, por exemplo, através da dissipação de calor corporal para o ambiente. Somados esses fatores, podemos concluir que uma cadeia alimentar não pode ter muitos componentes em sequencia, pois faltaria energia para os níveis tróficos terminais, sendo por esse motivo, importante, a interação de cadeias, formando teias alimentares, onde os consumidores vão ocupar níveis diferentes.
Pirâmides ecológicas
A ecologia, assim como a História, a Geografia e outras ciências, utiliza gráficos, tabelas e pirâmides para representar dados. A pirâmide é construída com retângulos sobrepostos, sendo que a área de cada retângulo é proporcional, quantitativamente, ao conjunto de dados que estão sendo representados. O retângulo da base deverá se sempre relativo ao nível trófico dos produtores e sobre ele o retângulo dos consumidores primários, depois ao secundário, o terciário até chegar ao último consumidor da cadeia ou ecossistema representado. São três os tipos de pirâmides:
Pirâmide de números: nesta pirâmide os retângulos são utilizados para representar a quantidade de indivíduos de cada nível trófico.
Pirâmide de biomassa: os retângulos dessa pirâmide representa a quantidade de matéria orgânica armazenada em cada nível trófico.
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