Prof. Dra. Divamélia Gomes

ECOLOGIAECOLOGIA

Ecologia (do grego Ecologia (do grego oikosoikos- lar) – Estudo do “lar” (casa);- lar) – Estudo do “lar” (casa);

Termo introduzido em 1866: Ernst Haeckel – “a ciência das relações Termo introduzido em 1866: Ernst Haeckel – “a ciência das relações entre o organismo e o mundo externo circunvizinho”;entre o organismo e o mundo externo circunvizinho”;

1909: o termo 1909: o termo UmweltUmwelt (meio ambiente) foi utilizado pela 1ª vez pelo (meio ambiente) foi utilizado pela 1ª vez pelo biólogo Jakob von Uexküll.biólogo Jakob von Uexküll.

Tansley: rejeitou a noção de superorganismo e introduziu o termo Tansley: rejeitou a noção de superorganismo e introduziu o termo “ecossistema” para caracterizar comunidades vegetais e animais.“ecossistema” para caracterizar comunidades vegetais e animais.

Eduard Suess: definiu biosfera (camada de vida que envolve a Eduard Suess: definiu biosfera (camada de vida que envolve a Terra).Terra).

Vladimir Vernadsky: considerava a vida como uma “força geológica”. Vladimir Vernadsky: considerava a vida como uma “força geológica”. Mais se aproxima da Teoria de Gaia (James Lovelock & Lynn Mais se aproxima da Teoria de Gaia (James Lovelock & Lynn Margulis).Margulis).

Teoria Sistêmica: Comunidade e Rede Teoria Sistêmica: Comunidade e Rede

Comunidade: conjunto de organismos aglutinados num todo funcional Comunidade: conjunto de organismos aglutinados num todo funcional por meio de suas relações mútuas.por meio de suas relações mútuas.

Sistemas vivos: organismos, partes de organismos e comunidades Sistemas vivos: organismos, partes de organismos e comunidades de organismos.de organismos.

““Desde que os sistemas vivos, em todos os níveis, são redes, Desde que os sistemas vivos, em todos os níveis, são redes, devemos visualizar a teia da vida como sistemas vivos (redes) devemos visualizar a teia da vida como sistemas vivos (redes) interagindo à maneira de rede com outros sistemas (redes)interagindo à maneira de rede com outros sistemas (redes)

Níveis de Organização do SistemaNíveis de Organização do Sistema

Critérios de Organização:Critérios de Organização:

1. Energética1. Energética

2. Evolução2. Evolução

3. Desenvolvimento 3. Desenvolvimento

4. Regulação4. Regulação

5. Comportamento5. Comportamento

6. Diversidade6. Diversidade

7. Integração7. Integração

Níveis:Níveis:

EcosferaEcosfera

BiomaBioma

PaisagemPaisagem

EcossistemaEcossistema

ComunidadeComunidade

PopulaçãoPopulação

OrganismoOrganismo

SistemasSistemas

ÓrgãoÓrgão

TecidoTecido

CélulaCélula

MoléculasMoléculas

ÁtomosÁtomos

Interfaces com a EcologiaInterfaces com a Ecologia

Economia Economia

Capital natural = benefícios e serviços fornecidos às sociedades;Capital natural = benefícios e serviços fornecidos às sociedades;

Capital Econômico = bens e serviços prestados pela humanidade.Capital Econômico = bens e serviços prestados pela humanidade.

O que nos lembra o termo ecossistema?

Sistema pode ser definido em duas etapas:

Enunciado clássico: “É um conjunto de elementos em interação entre si e eventualmente com o meio exterior”

Através de propriedades-chave para reconhecimento da estrutura de um sistema:

1.Ambiente

2.Emergência de uma organização

3.Associação entre estrutura e função

4.Finalidades e/ou objetivos da estrutura e sua

organização

5.Autonomia do conjunto

6.Estabilidade ao longo do tempo (memória do sistema)

Estas propriedades são constitutivas dos sistemas, ao ponto que a não observação destas põe em causa a “natureza sistêmica” da entidade!!!!

O conceito de sistema varia conforme a área de conhecimento!!!

Na visão ecológica um sistema seria:

um conjunto de elementos interativos do qual “emerge” uma entidade global nova, com propriedades não inteiramente previsíveis a partir das propriedades dos elementos.

Três princípios da Sistêmica:

1.Princípio da Dependência Interativa: “ Os elementos são as unidades funcionais do sistema; as suas estruturas e as suas dinâmicas dependem umas das outras”.

Conseqüência:

-Nenhum deles é isolável

-Não se pode agir sobre um sem

repercussões sobre outros

- Efeito de feed-back

Três princípios da Sistêmica:

2. Princípio de Emergência de uma Entidade Global, nova em relação aos Elementos e Interativa com o seu Ambiente: “ Do conjunto das unidades funcionais e do conjunto de suas interações emerge uma nova entidade, mostrando uma estrutura, propriedades e uma dinâmica nova em relação às das componentes – O conjunto é mais do que a soma das partes”

Três princípios da Sistêmica:

3. Princípio de um Efeito de Retorno do Todo sobre as Partes: “Um elemento não demonstra o mesmo comportamento, a mesma dinâmica, nem a mesma evolução se estiver isolado – O comportamento de um dos parceiros do sistema depende dos de todos os outros”

NÍVEIS TRÓFICOSNÍVEIS TRÓFICOS

TEIAS E CADEIAS ALIMENTARESTEIAS E CADEIAS ALIMENTARES

TEIAS E CADEIAS ALIMENTARESTEIAS E CADEIAS ALIMENTARES

TEIAS E CADEIAS ALIMENTARESTEIAS E CADEIAS ALIMENTARES

Fluxo de Energia e Matéria através dos Ecossistemas

Fluxos de energia entre comunidades

Modos pelos quais terra e água recebem e processam a radiação incidente e nutrientes orgânicos.

Desempenho integrado das comunidades e seu ambiente abiótico.

Nesse nível de organização utiliza-se o termo ecossistema.

Energética Ecológica (Lindemann 1942)

Termos chave

Suprimento permanente de biomassa os corpos dos organismos vivos dentro de uma unidade de área

Biomassa a massa de organismos por unidade de área (em energia – joules/m² – ou em matéria orgânica seca – ton/m²). Somente organismos vivos.

Produtividade primária taxa em biomassa produzida por unidade de área pelos vegetais.

Termos chave

Produtividade primária bruta (PPB) fixação total de energia pela fotossíntese.

Produtividade primária líquida (PPL) diferença entre PPB e o que é respirado pela própria planta

Produtividade secundária taxa de produção de biomassa por heterótrofos

Sistema consumidor de matéria viva

Sistema decompositor

Decompositores

Detritívoros

Fatores limitantes da produtividade primária.Radiação solar?CO2?Água?Nutrientes?Temperatura?

Fluxo de energia

Importância da eficiência na transferência de energiaEficiência de Consumo (EC)

Herbívoros (5% em florestas, 25% em comunidades herbáceas e 50% em comunidades dominadas por fitoplancton)

Eficiência de Assimilação (EA)Bactérias e fungos 100%, Herbívoros*, detritívoros e

microbívoros 20-50%, carnívoros ~80% *(sementes e frutos 60-70%, folhas ~50%, madeira ~15%)

Eficiência de Produção (EP) Invertebrados 30-40%, Vertebrados ectotérmicos ~10%,

Vertebrados endotérmicos 1-2%

Fluxo da matéria através dos ecossistemas

Ciclos biogeoquímicos

Ciclos biogeoquímicos

Ciclos biogeoquímicos

Ciclos biogeoquímicos

Ciclos biogeoquímicos