02 - Ambiente Físico e Recursos
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Ambiente físico e disponibilidade de recursos
Profa. Giulianna Rondineli
...
Para compreender a distribuição e a abundância de um organismo (ou de uma espécie),
devemos conhecer sua história, os recursos que necessita, as taxas de natalidade, de
mortalidade e de migração, as suas interações intra e interespecíficas e os efeitos das
condições ambientais.
...
Para os ecólogos, os organismos são realmente dignos de estudo somente onde eles têm a capacidade de viver. Os pré-requisitos mais
importantes para viver em qualquer ambiente são que os organismos podem tolerar as
condições locais e que seus recursos essenciais estejam disponíveis. Não podemos esperar ir muito longe na compreensão da ecologia de
qualquer espécie sem entender suas interações com as condições e os recursos.
Condições e Recursos
Condições: fatores ambientais; características físicas e químicas do ambiente (temperatura, umidade, pH...).
Organismos sempre alteram as condições de seu ambiente – escalas grande e microscópica.
As condições não são consumidas ou esgotadas pelas atividades dos organismos.
Condições e Recursos
Recursos: componentes abióticos ou bióticos do ambiente; são consumidos por organismos para crescimento e manutenção, ficando indisponíveis para outros organismos.
Organismos
fotossintetizantes Organismos
quimissintetizantes Demais organismos
Habitat
Local (espaço físico) que oferece condições e recursos necessários para que determinado organismo viva.
Habitats terrestres x Habitats aquáticos
Condições ambientais
Extremas, adversas, propícias, estressantes...
Condições ambientais
Severas
Propícias
Severas
Propícias
Efeitos das condições
O ambiente físico é habitável???
Curvas de resposta
Condições letais = nos extremos. Continuum de condições favoráveis.
Curva típica p/ efeitos de T e pH.
Condições letais = intensidades altas.
Curva típica p/ toxinas, emissões
radioativas, poluentes químicos.
Organismos necessitam de baixas []s.
Condições letais = intensidades altas.
Curva típica p/ alguns minerais.
Efeitos das condições
A cada 10°C de elevação da temperatura, a taxa de processos biológicos quase duplica.
Efeitos das reações individuais são menos importantes... porque não determinam processos biológicos...
Efeitos das condições
Saguaro cactus: sobrevive a temperaturas de congelamento apenas por curtos períodos de tempo.
Tolerância: até 36 horas em T inferior ao ponto de congelamento.
No Arizona: distribuição é limitada em locais onde em
dias ocasionais não há degelo.
Sobre a distribuição dos organismos...
Efeitos das condições
Sobre a atividade e/ou comportamento dos organismos...
Efeitos das condições
Sobre a atividade dos organismos...
Quebra da dormência de sementes...
Efeitos das condições Sobre as interações entre os organismos...
Juncus squarrosus
Coleophora alticolella
Adulto
Larva
... afetando a disponibilidade de um recurso.
Efeitos das condições Sobre as interações entre os organismos...
... afetando o desenvolvimento de doenças.
Entomophaga grylli
Camnula pellucida
Efeitos das condições Sobre as interações entre os organismos...
... afetando a competição.
Salvelinus leucomaenis
Salvelinus malma
Recursos
Organismos móveis versus Organismos fixos
Exigências particulares...
Recursos seres fotossintetizantes
Radiação solar
CO2 atmosférico
Nutrientes minerais
Água
Recursos: Radiação solar
Recurso essencial para as plantas...
Que pode estar em excesso ou escasso: variando ao longo do gradiente, do dia, do ano...
Taxa fotossíntese
Recursos: Radiação solar
Plantas típicas de sol
Plantas típicas de sombra
Recursos: Água
Água
Água
Saída de água X Entrada de CO2
Déficit hídrico Taxa de absorção de água < Taxa de liberação de água
Recursos: Água
Diferenças para viver em ambientes secos
Evitadores X Tolerantes
Recursos: Nutrientes minerais
No solo ou na água
Recursos
Seres heterotróficos
Recursos
Muito diversos
Condições, recursos e nicho ecológico
Conceito moderno de nicho - Hutchinson (1957): maneiras pelas quais tolerâncias e necessidades interagem na definição de condições e recursos necessários a um indivíduo ou a uma espécie, a fim de cumprir sua vida.
Nicho = “resumo” das tolerâncias e exigências de um organismo
Condições, recursos e nicho ecológico
Exemplo: Temperatura
Condição que limita o crescimento e a
reprodução de TODOS os organismos.
Mas... organismos
distintos toleram faixas diferentes de temperatura.
Essa faixa é uma das dimensões do nicho.
Condições, recursos e nicho ecológico
Mas...
Muitas outras dimensões (umidade, ph, velocidade do vento, fluxo de água, etc.) variam...
Assim como as necessidades de recursos (nutrientes, água, alimento, etc.).
NICHO É MULTIDIMENSIONAL
Condições, recursos e nicho ecológico
2 dimensões 3 dimensões n dimensões
... Crangon septemspinosa
O nicho hipervolumétrico é definido pelos limites que determinam onde a espécie pode viver, crescer e se reproduzir.
Condições, recursos e nicho ecológico
O nicho fundamental de uma espécie é a combinação das condições e recursos que a permitem existir, crescer e se reproduzir, quando considerada isoladamente de qualquer outra espécie que possa prejudicar sua existência.
O nicho realizado de uma espécie é a combinação das condições e recursos que permitem a espécie existir, crescer e se reproduzir na presença de outras espécies, que podem prejudicar sua existência – principalmente competidores interespecíficos.
Condições, recursos e guildas
Guildas
Conjuntos de organismos que apresentam maneiras semelhantes para sobreviver;
Esses organismos exploram a mesma classe de recursos de modo similar.
Podem ser definidas como grupos de espécies com papéis e dimensões de nicho comparáveis.
Amazona albifrons
Brotogeris jugularis
Aratinga caniculares Diopsittaca nobilis
Condições, recursos e guildas
Predadores de sementes
Condições, recursos e guildas
Espécies predominantemente bentônicas que capturam insetos aquáticos pela
especulação do substrato
Espécie de meia água que coleta itens arrastados pela corrente
Espécies predominantemente
bentônicas que raspam algas aderidas ao
substrato
Espécies de meia água que capturam presas por
emboscada
Condições, recursos e guildas
Fragmentadores
Coletores
Raspadores Predadores
Referências
BEGON, M.; TOWNSEND, C. R. & HARPER, J. L. 2007. Ecologia: de indivíduos a ecossistemas. 4ª ed. Porto Alegre: Artmed Editora S.A. 740p.
TOWNSEND, C. R.; BEGON, M. & HARPER, J. L. 2010. Fundamentos em ecologia. 3ª ed. Porto Alegre: Artmed Editora S.A. 576p.