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Fatores Ecológicos Disciplina: Ciências do Ambiente Estagiário Docente: José Guimarães Professora Doutora Márcia Maria Universidade Federal de Campina Grande Centro de Tecnologia e Recursos Naturais Área de Engenharia de Recursos Hídricos Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental

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Fatores Ecológicos

Disciplina: Ciências do Ambiente

Estagiário Docente: José Guimarães

Professora Doutora Márcia Maria

Universidade Federal de Campina GrandeCentro de Tecnologia e Recursos NaturaisÁrea de Engenharia de Recursos Hídricos

Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental

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Fatores Ecológicos

• Conjunto de fatores biológicos (bióticos) e físicos (abióticos), de um determinado ambiente, que atuam sobre o desenvolvimento de uma comunidade.

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Fatores Biológicos (Bióticos) Fatores Físicos (Abióticos)

Relacionados aos Seres Vivos Relacionados as condições do Meio Ambiente

Nutrição

Adaptação

Reprodução

Clima

Relevo

Hidrografia

Fatores Ecológicos

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Fatores Ecológicos Bióticos

Fatores Bióticos

Relações Ecológicas

Intraespecífica

Interespecifíca

Harmônica

Desarmônica

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Relações Ecológicas

• Relação quanto a espécies:

– Intra-específica ocorre entre indivíduos da mesma espécie;

– Inter-específica ocorre entre indivíduos de espécies diferentes;

• Relação quanto a

– Harmônica nenhum dos organismos é prejudicado;

– Desarmônica pelo menos um dos organismos é prejudicado.

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Canibalismo

• Um animal mata e devora outro da sua espécie;

• Classificação intra-específica desarmônica;

• Exemplos aranhas, ratos, peixes, etc.;

• Observações:Raro;Ocorre em superpopulações quando há falta de alimento;Em algumas espécies é comum a fêmea devorar o macho após

a fecundação.

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O aquecimento global fez diminuir em 20% a calota polar ártica nas últimas três décadas, reduzindo o território de caça dos ursos-polares. Muitos deles ficaram sem alimento. A mudança radical de seu habitat provocada pelo homem está custando caro aos ursos. Recentemente, no Mar de Beaufort, no Alasca, pesquisadores americanos que há 24 anos estudam a região identificaram um caso inédito de canibalismo na espécie: duas fêmeas, um macho jovem e um filhote foram atacados e comidos por um grupo de machos. Estimativas apontam que os ursos-polares podem desaparecer em vinte anos.

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Competição

• Luta por alimento, posse de território, da fêmea, etc.;

• Classificação:

Intra-específica desarmônica;

Inter-específica desarmônica;

• Exemplos todos os seres vivos;

• Observações:Freqüente;

Ocorre sempre que há sobreposição de nichos ecológicos;

Fator de seleção natural e de limitação da população.

Figura 2 – Luta pela fêmea.

Figura 3 – A superpopulação intensifica o mecanismo de competição intra-específica.

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Predatismo

• Um animal mata outro de espécie diferente para se alimentar;

• Classificação:

Inter-específica desarmônica;

• Exemplos mamífero carnívoro (predador) x mamífero herbívoro (presa);

Figura 4 – Competição inter-específica desarmônica.

Observações:

Freqüente; Fator de seleção natural e equilíbrio

da população de presas; Aplicado no controle biológico.

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Forésia

• Transporte de um ser, seus ovos ou sementes por outro ser vivo;

• Classificação:

Inter-específica harmônica;

• Exemplos pólen x insetos e aves, sementes x aves e mamíferos;

Figura 5 – Abelha no processo de polinização.

Observações:

Polinização.

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Mutualismo

• Troca de benefícios entre seres vivos, com ou sem interdependência;

• Classificação:

Inter-específica harmônica;

• Exemplos cupim x protozoário, algas x fungos, plantas x insetos, crocodilo x ave-palito.

Figura 6 – Interação entre pássaros e rinoceronte.

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Parasitismo

• Um ser vive à custa de outro, prejudicando-o;

• Classificação:

Inter-específica desarmônica;

• Exemplos vermes x mamíferos, fungos x outros seres vivos;

Figura 7 – Exemplos de parasitismo.

Observações:

Freqüente; Aplicado no controle biológico (parasita x praga); Endoparasita (interno, ex.: ameba) e ectoparasita (externo, ex.:

piolho).

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Inquilinismo• Um organismo usa outro como suporte ou abrigo;

• Classificação:

Inter-específica harmônica;

• Exemplos bromélia x árvore (suporte).

Figura 8 – Tronco de uma árvore no interior de uma mata, contendo uma bromélia como inquilino.

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Comensalismo

• Um ser come restos da comida de outro;

• Classificação:

Inter-específica harmônica;

• Exemplos rêmora x tubarão, hiena x leão;

Figura 9 – Rêmora (comensal) aderida ao corpo de raia.

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Colônias

• Seres unidos anatômica e/ou fisiologicamente;

• Classificação:

Intra-específica harmônica;

• Exemplos caravelas, algas, corais, etc.;

Figura 10 – Corais.

Observações:

Os indivíduos podem ser todos iguais (algas) ou diferentes com divisão de trabalhos (caravelas).

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Sociedade

• Indivíduos com tendência a vida gregária, trabalham para o desenvolvimento da população;

• Classificação:

Intra-específica harmônica;

• Exemplos gorilas, homens, peixes, formigas, abelhas, etc.

Figura 11 – Exemplo de uma sociedade humana.

Observações:

Comum no mundo dos insetos, onde a divisão de trabalho leva a formação de castas.

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Amensalismo

• Uma espécie inibidora produz secreções (substâncias tóxicas) eliminando a espécie amensal;

• Classificação:

Inter-específica desarmônica;

Figura 12 – Fungos e bactérias.

Exemplos algas x peixes, fungos x bactérias, etc.;

Observações:

Esta relação é mais comum entre vegetais, fungos e bactérias.

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Protocooperação

• Ao contrário do comensalismo, as duas espécies envolvidas irão tirar alguma forma de proveito da relação. No entanto, nenhuma das duas irá depender dela para sobreviver;

• Classificação:

Inter-específica harmônica;

Figura 13 – Antílope com vários pássaros em seu corpo. Eles estão se alimentando dos parasitas presentes no corpo do antílope. Nesta interação, ambos se beneficiam, já que os pássaros obtêm alimento e o antílope se livra dos parasitas.

Exemplos algas x peixes, eucalipto x fungos, etc.;

Observações:

Esta relação é mais comum entre vegetais, fungos e bactérias.

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Fatores Ecológicos Bióticos

• Todas relações são igualmente importantes– Mantimento do equilíbrio natural.

• A quebra de “harmonia” uma delas pode gerar desequilíbrio ecológico.

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Fatores Ecológicos Abióticos

• Estão representados pelas condições climáticas, edáficas e hídricas que determinam o estado físico do ambiente.

TEMPERATURA – LUZ – ÁGUA – NUTRIENTES

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Temperatura

• Influi no metabolismo, no apetite, na fotossíntese, no desenvolvimento, na atividade sexual e na fecundidade;

• Faixa de temperatura mais favorável para a vida 10 a 30 ºC;

• Preferendo Térmico (PT)

• Temperaturas fora do PT determinam as migrações e a hibernação.

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Quanto Temperatura Ambiente SERES ESTENOTÉRMICOS

Espécies que sobrevivem entre estreitos

limites de temperatura (pequena amplitude

térmica). Ex.: lagartixa.

SERES EURITÉRMICOS

Espécies que resistem a grandes variações

de temperatura (gde amplitude térmica). Ex:

Lobo, homem.

euritérmica

estenotérmica

Temperatura

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Quanto Temperatura Corporal

HETEROTÉRMICOS

Temperatura corporal varia com a temperatura

ambiente. Ex: crocodilo, répteis, anfíbios.

HOMEOTÉRMICOS

Têm temperatura corporal constante. Ex: aves

e mamíferos.

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TemperaturaCOMPORTAMENTO DOS SERES VIVOS:

Migram:

Flamingos

Cegonha negra

Andorinhas

Reduzem as suas atividades vitais para valores mínimos, ficando num

estado de vida latente:

Hibernam – Se ocorrer na estação fria.

ex.: ouriço-cacheiro, marmota, répteis.

Estivam - Se ocorrer na estação quente.

Ex.: crocodilo, caracóis.

Abrigam-se durante parte do dia.

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Influência da Temperatura

Migração

FlamingoCegonha-negra

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Influência da Temperatura

Redução das atividades vitais para valores mínimos

Hibernam

Ocorrem em épocas frias

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Influência da Temperatura

Estivam

Ocorrem em épocas quentesRedução das atividades vitais para valores mínimos

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Adaptações a Temperatura

• Quantidade de gordura;• Tamanho e densidade dos pêlos;• Tamanho das orelhas e focinho;• Alteração de aspecto nas plantas:

• Algumas árvores perdem a folhagem na estação desfavorável.

• Ex.: Freixos e carvalhos. • Algumas plantas transfomaram suas folhas.

Ex: Cacto.

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TemperaturaREGIÕES FRIAS

Pêlos mais densos e compridos – raposas e urso polar;

Grande teor de gordura – pingüins;

Extremidades mais curtas (focinho, orelhas).

Estas características fazem com que a perda de calor seja mínima,

permitindo assim a sobrevivência.

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TemperaturaREGIÕES QUENTES

Pêlos menos densos e mais curtos;

Menos gordura;

Maior superfície corporal em contacto com o exterior.

Estas características facilitam a perda de calor para o meio e evitam o

super-aquecimento.

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Fonte de energia essencial na produção de alimentos (fotossíntese);

Fator vital e fator limitante, tanto em mínima intensidade como em

máxima;

Influencia nas variações da atividade diária e sazonal de alguns

animais;

Regula os processos ópticos na pigmentação da pele;

Regula os ritmos biológicos diários e anuais, a atividade motora dos

animais;

Orienta o movimento dos vegetais (heliotropismo);

Alguns animais e vegetais produzem luz (bioluminescência).

Luz

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• Favorece a existência de animais noturnos e diurnos;

• Existem organismos que suportam grandes variações luminosas

(eurifotos) e seres que só conseguem viver numa estreita faixa

luminosa (estenofotos);

Luz

Há aqueles que são fortemente

atraídos pela luz (mariposas),

enquanto outros fogem da luz

(toupeira).

Toupeira

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• Entra na composição das células de todo ser vivo;

• Presente em todos os processos metabólicos;

• Papel fundamental na temperatura corporal dos homeotermos, na

regulação do clima no planeta e na distribuição dos seres vivos na

biosfera;

• Sementes em torno de 3 a 5% de água;

• Homem em torno de 65% de água;

• Recém-nascido 90%.

Água

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Hidrófilos ou hidrófitos vegetais que só vivem em locais com muita água

(vitória-régia);

Xerófilos ou xerófitos vegetais adaptados a locais com pouca água

(cactos).

Água

Vitória-régia

Cacto

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• Principais nutrientes elementos químicos e sais dissolvidos;

• Podem limitar o desenvolvimento do meio e juntamente com

outras características do solo (pH, textura e umidade),

constituem os fatores edáficos.

Nutrientes

Macronutrientes quantidade superior a 0,2% do peso orgânico seco

do ser vivo (carbono, oxigênio, hidrogênio, nitrogênio);

Micronutrientes quantidade inferior a 0,2% do peso orgânico seco do

ser vivo(manganês, cobre, zinco, magnésio).

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Seres vivos apresentam faixas de tolerância para cada um dos

fatores ecológicos;

Quando qualquer fator fica fora dessa faixa limite, tende a

limitar a oportunidade de sobrevivência dos organismos (Lei de

Liedberg);

Fatores Limitantes

Fatores limitantes bióticos competição, predatismo e parasitismo.

Fatores limitantes abióticos temperatura, água, luz e nutrientes;

O Homem e o avanço tecnológico

Expansão do intervalo para os diferentes fatores limitantes.

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Atividades e Procedimentos

• FILME: ILHA DAS FLORES (1989)

• CINEASTA: JORGE FURTADO

• GÊNERO: COMÉDIA/CURTA-METRAGEM

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Exercício

• Como você poderia relacionar o assunto da aula de hoje – Necessidades Básicas do Seres Vivos e Fatores Ecológicos – com o filme “Ilha das Flores”?

– Relacionar as questões de Nutrição, Adaptação e Reprodução.